Sonne in Wendelstein Mittwoch, 20.01.2016
Erstes Plasma: Fusionsanlage Wendelstein 7-X ist in Greifswald in Betrieb gegangen.
Ausreichende Mengen von CO2 – neutraler
Energie bereitzustellen ist eines der vordringlichsten
Aufgaben für die Zukunft. Die Forschungslabore werden noch
auf lange Zeit mit diesem Thema beschäftigt sein. Das wohl
ehrgeizigste Verfahren ist die Kernfusion, bei der –wie in
der Sonne- Wasserstoffatome fusionieren und gewaltige
Energiemengen freisetzen. Weil das Fusionsfeuer erst bei
Temperaturen über 100 Millionen Grad zündet, darf der
Brennstoff – ein dünnes Wasserstoffplasma – nicht in Kontakt
mit kalten Gefäßwänden kommen. Von Magnetfeldern gehalten,
schwebt er nahezu berührungsfrei im Inneren einer
Vakuumkammer.
Die technischen Voraussetzungen für
ein derartiges Feuer sind enorm, und es ist keineswegs
sicher, dass die Aufgabe überhaupt gelöst werden kann. Zwei
Bauweisen für den magnetischen Käfig haben sich bisher als
die umsetzbarsten herauskristallisiert: Tokamak und
Stellarator. Am 10. Dezember 2015 wurde in der Fusionsanlage
Wendelstein 7-X im Max-Planck-Institut für Plasmaphysik
(IPP) in Greifswald das erste Helium-Plasma in einem 370
Millionen Euro teuren Stellarator erzeugt. Wendelstein 7-X,
die weltweit größte Fusionsanlage vom Typ Stellarator, soll
die Kraftwerkseignung dieses Bautyps untersuchen.
Im
ersten Versuch wurde rund ein Milligramm Heliumgas in das
ausgepumpte 30 Kubikmeter fassende Plasmagefäß eingespeist
und die Mikrowellenheizung für einen kurzen 1,3
Megawatt-Puls eingeschaltet Das erste Plasma in der Maschine
dauerte eine Zehntel-Sekunde und erreichte eine Temperatur
von rund einer Million Grad. Als nächstes will man die
Dauer der Plasmaentladungen verlängern und untersuchen, wie
die Helium-Plasmen durch Mikrowellen am besten zu erzeugen
und aufzuheizen sind. Im kommenden Jahr wird das Helium
durch Wasserstoff ersetzt.
Mit 30 Minuten
langen Entladungen soll die Anlage das wesentliche Plus der
Stellaratoren vorführen, die Fähigkeit zum Dauerbetrieb.
Dagegen können Tokamaks ohne aufwändige Zusatzmaßnahmen
lediglich in Pulsen arbeiten.
Foto: IPP - Das
erste Plasma in Wendelstein 7-X. Es bestand aus Helium,
dauerte eine Zehntel Sekunde
21.01.2016
KK
