Kernfusion – die Verschmelzung von Wasserstoffatomen zu Helium – könnte den global steigenden Energiebedarf klimaschonend zu decken helfen. Die Energieausbeute aus jederzeit verfügbarem Wasserstoff ist gewaltig. Mit einem Kilogramm Wasserstoff ließe sich die gleiche Energiemenge gewinnen wie mit 10.000 Tonnen Kohle. Noch steht die Entwicklung entsprechender Kraftwerke jedoch ganz am Anfang.

Unerschöpfliche Energiequelle

Die Verschmelzung von Atomen, der Prozess, mit dem die Sonne Energie erzeugt, setzt erst bei Temperaturen von 100 Millionen Grad ein. Ein Gas – richtiger ein Plasma - auf diese Temperatur aufzuheizen ist möglich. Wie aber lässt sich ein derart heißer Stoff so einschließen, dass er nicht an den kalten Wänden abkühlt? Möglich erscheint dies nur mit extrem starken Magnetfeldern. Um diese zu erzeugen, muss der Magnetfeldkäfig wiederum auf etwa minus 270 Grad Celsius gekühlt sein.

Alles ist eine gewaltige technologische Herausforderung, die erst sehr langfristig zu einem Kraftwerk führen könnte. Auch gibt es unzählige ungelöste Fragen dazu, wie genau ein Fusionsprozess abläuft, und wie er sich steuern lässt. Dazu laufen seit Jahrzehnten Experimente, die entscheidenden stehen nun kurz bevor.

Vorreiter Greifswald

Das Greifswalder Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP) entwickelte die Forschungsanlage Wendelstein 7-X. Die ersten Experimente begannen im Dezember 2015 mit der erfolgreichen Zündung eines Heliumplasmas. Den Start zum entscheidenden ersten Experiment mit Wasserstoff gab Bundeskanzlerin Angela Merkel am Mittwoch. "Das Wasserstoffplasma-Experiment ist der Startschuss für ein weltweit einzigartiges Experiment, das uns der Energiequelle der Zukunft einen entscheidenden Schritt näherbringen kann", betonte Merkel. "Jeder Schritt, den wir auf dem Jahrhundertweg zum Fusionskraftwerk vorankommen, ist ein Erfolg".

Parallel zu dem in Greifswald erprobten Reaktortyp "Stellarator" arbeitet das IPP in seinem Institutsteil in Garching an einem anderen Verfahren, dem Tokamak. Gleichzeitig beteiligt sich Deutschland am internationalen ITER-Projekt (International Thermonuclear Experimental Reactor), in dem in Südfrankreich ein erstes Kernfusionskraftwerk errichtet wird. Nach derzeitigen Schätzungen wird es noch bis 2050 dauern, bis dort tatsächlich Strom erzeugt wird.

Ausstrahlung für die Region

Von besonderer Bedeutung ist das Institut auch für die Region. "Dass die Errichtung von Wendelstein 7-X für die Region sehr bedeutsam ist, ist unverkennbar", so die Kanzlerin. "400 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter beim IPP in Greifswald sprechen dafür. Viele Aufträge aus den Investitionsmitteln für Wendelstein 7-X sowie zahlreiche Dienstleistungsverträge konnten lokal vergeben werden. Das sichert Arbeitsplätze in der Region", sagte Merkel.

Rund um das Projekt entstanden allein etwa 500 hoch qualifizierte Arbeitsplätze. Die Ausstrahlung des Projekts macht auch die Universitätsstadt am Bodden immer attraktiver. Wie erfolgreich der Forschungsstandort inzwischen ist, zeigen die vielen Forschungseinrichtungen, die hier entstehen und mit hochrangigen Preisen bedacht werden.