Neuer Chef: Fusionsforschung hat "deutliche Fortschritte" gemacht

22. Jänner 2013, 12:38
  • So etwa soll das Gelände des ITER-Reaktors in Cadarache in Südfrankreich nach der Fertigstellung des Projektes aussehen. Baubeginn war 2009, bisher wurden das Fundament gelegt und die schwingungsdämpfenden Sockel für die Bodenplatte fertig gestellt. Das orange Gebäude im Zentrum beherbergt den Tokamak-Reaktor.
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    illustration: iter organization

    So etwa soll das Gelände des ITER-Reaktors in Cadarache in Südfrankreich nach der Fertigstellung des Projektes aussehen. Baubeginn war 2009, bisher wurden das Fundament gelegt und die schwingungsdämpfenden Sockel für die Bodenplatte fertig gestellt. Das orange Gebäude im Zentrum beherbergt den Tokamak-Reaktor.

  • Neuer Chef des  österreichischen Kernfusionsprogramms ("Assoziation EURATOM-ÖAW"): Friedrich Aumayr.
    foto: tu wien

    Neuer Chef des österreichischen Kernfusionsprogramms ("Assoziation EURATOM-ÖAW"): Friedrich Aumayr.

Friedrich Aumayr, neuer Leiter des heimischen Kernfusionsprogramms, gibt sich zuversichtlich: 2020 soll beim Reaktor ITER das erste Plasma zünden

Wien - Es wirkt, als würde jn den letzten Jahren bei der Entwicklung der Fusionsenergie nicht wirklich etwas weitergehen. Mittlerweile wird die Aussage "In rund 30 Jahren gibt es kommerzielle Fusionskraftwerke" wegen ihrer jahrzehntelangen Wiederholung schon scherzhaft als "Fusions-Konstante" bezeichnet. Dennoch ist Friedrich Aumayr von der Technischen Universität (TU) Wien zuversichtlich: Man kenne die technischen Herausforderungen, "wir wissen recht genau, was uns erwartet", so der Physiker. Aumayr ist seit kurzem neuer Chef des österreichischen Kernfusionsprogramms ("Assoziation EURATOM-ÖAW"), in dem die österreichischen Forschungsgruppen im Bereich Kernfusion zusammengefasst sind.

Aumayrs Aussage bezieht sich auf den derzeit in Bau befindlichen internationalen Kernfusions-Testreaktor ITER. Dieses internationale Projekt der Europäische Union, Chinas, Indiens, Japans, Südkoreas, Russland und USA soll in Südfrankreich in großem Maßstab zeigen, wie aus der Verschmelzung von Atomkernen Energie erzeugt werden kann - ein Prozess, wie er auch in der Sonne abläuft. Derzeit wird in Kernkraftwerken Energie aus der Spaltung von Atomkernen gewonnen.

Trotz der aktuellen Probleme beim EU-Budget, in deren Zusammenhang auch immer wieder die hohen Kosten von ITER (voraussichtlich 16 Milliarden Euro) kritisiert werden, kann sich Aumayr "nicht vorstellen, dass das Projekt abgedreht wird. Dazu ist das Projekt schon zu weit gediehen". Möglicherweise werde man aber noch irgendwo Abstriche machen müssen. Sorgen bereite in diesem Zusammenhang allerdings, wie es künftig mit den Mittel-Rückflüssen in die einzelnen Länder aussehe.

Österreichs Kernfusionsprogramm

Das österreichische Kernfusionsprogramm wurde 1996 kurz nach dem EU-Beitritt Österreichs, der auch mit einem Beitritt zu EURATOM verbunden war, ins Leben gerufen. Es soll die Tätigkeit der österreichischen Forscher im Kernfusionsbereich - es arbeiten Gruppen an den Technischen Universitäten Wien und Graz, der Uni Innsbruck und der Akademie der Wissenschaften in diesem Bereich - koordinieren und Mittel-Rückflüsse aus Brüssel nach Österreich ermöglichen. Diese liegen derzeit bei rund 800.000 Euro pro Jahr, die laut Aumayr vorwiegend für die Anstellung von 20 bis 30 Doktoranden verwendet werden.

Offene Fragen rund um ITER werden als Forschungsprojekte öffentlich ausgeschrieben - wer den Auftrag erhält, bekommt auch die Forschungsmittel. Aus diesem Grund sei es notwendig, "in Österreich die Expertise aufrecht zu erhalten", unterstreicht Aumayr die Bedeutung dieser Ausbildung. Andernfalls könne man auch keine Leute zu ITER schicken.

ITER: 2020 soll das erste Plasma zünden

Die Prognose, dass in etwa 30 Jahren mit Fusionskraftwerken zu rechnen sei, gibt es schon seit Jahrzehnten. Aumayr meint, dass man "anfangs den Mund wohl wirklich zu voll genommen hat, als man die Schwierigkeiten noch gar nicht abschätzen konnte". Nun aber kenne man die technischen Herausforderungen, etwa wenn es darum geht, den Brennstoff (die beiden Wasserstoff-Isotope Deuterium und Tritium) auf rund 100 Millionen Grad Celsius zu erhitzen und das dabei entstehende Plasma mit Hilfe starker Magnete in Schwebe zu halten. ITER, wo 2020 das erste Plasma zünden soll, sei heute gut durchgerechnet, so der Professor am TU-Institut für Angewandte Physik, der als Chef des Fusionsforschungsprogramms Harald Weber nachfolgt, der in Ruhestand getreten ist.

"Deutliche Fortschritte"

Die Fusionsforschung habe in den vergangenen Jahren deutliche Fortschritte gemacht, erklärte Aumayr unter Hinweis auf die drei physikalische Größen, die dabei entscheidend seien: "Das sind Druck, Temperatur und die Zeitspanne, in der man die Teilchen beziehungsweise deren Energie im Plasma einschließen kann." Das Produkt dieser drei Zahlen beschreibe oft die Qualität eines Fusionsreaktors und seit den ersten Fusions-Versuchen in den 1960er-Jahren habe sich der Betrag dieses Dreifach-Produkts etwa alle zwei Jahre verdoppelt. (APA/red, derStandard.at, 22.01.2013)

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lol... der "helium-mondkrieg" hat schon begonnen...

staatliche raumfahrtprogramme werden privatisiert um kriegen aus dem weg zu gehen...
kleinere länder machen sich weltallfit .... auch grössere
und viele technologien werden vereinfacht um arbeiter auf den mond schicken zu können.... wer kann sich schon einen astronauten/grubenarbeiter leisten ;)

fahrzeuge mit schlauchähnlichen anzügen um keine aussenmissionen zumuten zu müssen...

ich denke nicht , daß die "energiewende" das problem ist ; oder kosten dieser projekte.....
sondern eher die pläne der energieriesen , die sich den kuchen warm halten müssen...
obwohl... lustig wäre es schon wenn der iran mit billigfusionsreaktoren anfangen würde.... ahmädifusion.... lol

Hab ich das eben richtig verstanden...

Das ITER Projekt, das vielleicht eine Lösung für die Energiesorgen der gesamten menschlichen Zivilisation liefern wird, kostet 16 Milliarden, und wird wegen seiner Kosten kritisiert.

Der behämmerte Koralmtunnel, den kein Mensch braucht, kostet allein schon 6 Milliarden (Bis jetzt), und kein Mensch sagt etwas.

Die EU Agrarförderung für 2010, belief sich auf SECHZIG MILLIARDEN EURO!

Mit nichtmal einem drittel des Geldes, das wir in das Weiterwachsen von Butterbergen und Milchmeeren, die sowieso kein Mensch essen kann, und von denen wir die Hälfte vernichten, investieren, könnte ITER vollfinanziert werden.

Auf gut Oberösterreichisch: "Do hauts da de Sicherung ausse!"

Wie sauber ist das?

Fällt auch radioaktiver Müll an??

Nein.

Wenn du Uran spaltest (Was jetzt in den Kernkraftwerken passiert), erhältst du andere schwere, strahlende Elemente mit langer Halbwertszeit.

Wenn du Wasserstoffkerne verschmilzt (Was in einem Fusionskraftwerk passiert), bekommst du Helium.

Es entstehen trotzdem größer Mengen radioaktiver Stoffe

Durch Neutronenaktivierung würden schon größere Mengen radioaktiver Stoffe anfallen, nämliche exponierte Teile des Reaktors selbst.

Hier nachzulesen
http://de.wikipedia.org/wiki/Kern... Sicherheit

Trotzdem wäre es Meilenstein gegenüber den weit schmutzigeren Atomreaktoren, dazu grundlastfähig und mit praktisch unbeschränktem Treibstoff.

Haben wir weiter unten schon ausdiskutiert, dass durch den Neutronenbeschuss der Mantelug radioaktive Stoffe entstehen, inklusive der weit geringeren Menge, Halbwertszeit und Gefährlichkeit gegenüber Spaltreaktoren.

Dass eine Maschine, deren Funktionsweise darauf beruht ein Plasma zu erzeugen das so heiss ist wie die Sonne, und das auch noch in grossem Umfang, nicht 100ig ungefährlich ist, braucht man nicht extra zu erwähnen.

Aber im Vergleich zu einem Spaltreaktor ist es harmlos. Und was noch gar nicht erwähnt wurde: Im Fusionskraftwerk kann es keinen GAU geben...in dem Moment in dem die Brennstoffzufuhr beendet wird, ob absichtlich oder durch einen Defekt, erlischt der Reaktor einfach.

Ja

Hab ich zu spät gesehen dass das schon geschrieben wurde, sorry.

aber, aber, magister natürlich entstehen durch den prozess viele neben-produkte und auch radioaktive elemente, man kann die resultierende strahlung nicht einfach in nirvana schicken.
nichts was man nicht im griff haben kann, aber ignorieren kann man es nicht.
"The half-life of the radioisotopes produced by fusion tends to be less than those from fission, so that the inventory decreases more rapidly."
https://en.wikipedia.org/wiki/Fusion_power

Das ist korrekt, und deshalb gebe ich hier auch grün.

Natürlich entstehen radioaktive Stoffe, allein schon durch den Beschuss der inneren Wand des Torus in dem der Plasmaring gehalten wird durch die Neutronen.

Wie du aber bereits richtig sagst, das ist etwas das technisch bewältigbar ist...denn die entstehenden Isotope sind nichtmal annähernd mit den Spaltprodukten eines heutigen Atomkraftwerks vergleichbar, weder in Halbwertszeit noch in Gefährlichkeit oder Menge. Man könnte es etwa Vergleichen mit dem, was die Industrie an Müll aus alten Röntgenapparaten produziert, oder in der Messtechnik.

Mit anderen Worten, Salzbergwerke als Endlager einzurichten ist definitiv nicht nötig bei Fusionskraftwerken, und, was noch wichtiger ist, das Ausgangsmaterial, der Brennstoff selbst, ist ungefährlich.

Die einzige Strahlung, die bei der Kernfusion entsteht ist doch die Alpha-Strahlung oder ?
Ist zwar die gefährlichste aller Drei, die auch bei der Kernspaltung mitspielen, aber ist eh alles abgeschirmt.
Ein Papier reicht ja schon für die Abschirmung von Alpha-Zerfall ;)

Kernfusion hat eine leuchtende Zukunft. Und wird sie immer haben.

LENR

Vielleicht sollte man mal einen der 20-30 Doktoranden im Bereich LENR ermutigen. Aber wahrscheinlich ist das Budget für solchen Irrsinn auf 80€ pro Jahr begrenzt.
Kein Wunder dass sich das keiner antut.

LENR

Zur Ankündigung von Defkalion, ein 4,5kw Lenr-device zur Serienreife fertig zu haben, wurde gleichzeitig mit der ulkigen Meldung versehen, man dürfe die großen Energieversorger nicht traumatisieren, sie ihre Assets sichern lassen, will heißen, dass sie weiter abkassieren können, obwohl Energie für alle durch Lerntechnologie fast gratis demnächst zur Verfügung steht. Mit sinnlosen Projekten wie iter, von denen jeder weiß, dass sie nie funktionieren werden, soll nur Forschungsgeld blockiert werden, und das geschieht seit über 20 Jahren, seit Fleischmann und Pons ihre Entdeckung veröffentlicht haben und vom MIT absichtlich diskreditiert und lächerlich gemacht wurden. Heute ist LENR eine Tatsache.
http://youtu.be/JyNn_Z6wCIk

Gibt es außer "higgs-wozu?" hier im Forum tatsächlich noch Leute, die an LENR glauben? Irre.

Mich stört sehr, dass ich bei Iter nicht mein Erspartes anlegen kann!

Gibt nichts gescheiteres seit der Entwicklung der Dampfmaschine und des Verbrennungsmotors. Was damit möglich wird, können wir uns nicht vorstellen, wie Menschen des 17. Jahrhunderts. Damals hat man angefangen Kohle zu suchen, wir werden in 100 Jahren Deuterium und Tritium suchen, vor allem im Jupiter. Schade, dass ich dann zu tod sein werde, um dort eine Minengesellschaft oder eine Transportgesellschaft zu haben. Dafür die Tochter meiner Tochter vielleicht. Investierts was gscheits, mit unserm Steuergeld! I love ITER!

primär energie beachten

...hoffentlich bin ich da in richtigen forum, hab mich extra wegen diesem post angemeldet...

es wurde über die alternativen gepostet...
vor allem über photovoltaik...

MAN MUSS IMMER DIE PRIMÄRENERGIE BEACHTEN(was ich bei keinem post lesen konnte)
--> die energie die reingesteckt wird das man photovoltaikzellen produziert.....

leider denke ich ist es nicht viel mehr als ein nullsummenspiel...

nach dem artikel bin ich nicht viel schlauer geworden was das Thema betrifft. hat man die instabilitäten im plasma im griff, zumindest in der simulation? das ist die 1 mio $ frage. und dann muss das in echt auch noch genauso funktionieren.

aber klar ist auch, was keiner auszusprechen wagt, nämlich dass dieses projekt "too big to fail" ist. dh es hat schon einen zustand erreicht wo sich alle einig sind dass es nicht mehr fallen gelassen werden soll, egal wieviel andere Bereiche benachteiligt werden.

wieso? - welche Bereiche werden denn aufgrund von ITER benachteiligt?

die anderen alternativen Energiequellen sind es nicht:

Gesamtkosten ITER (inkl. Betrieb, etc...): 16 Mrd. Euro (lt. Wiki) über 20 Jahre

Weltweites Investment in erneuerbare Energien allein 2011: 257 Mrd. Dollar = 192 Mrd. Euro

http://www.triplepundit.com/2012/06/w... lion-2011/

ich meinte andere Wissenschaftsbereiche... da sind 16 Mrd scho net wenig.

achso, das hatte ich wohl falsch verstanden, aber die Finanzierung von (Grundlagen)Forschung war schon immer ein Problem. Ich bin selbst in der Grundlagenforschung tätig, allerdings nicht in der Fusion ;)

Aber ich bin mir nicht sicher, ob es sinnvoll ist einen Forschungsbereich gegen einen anderen "aufzurechnen". Denn, wer kann schon sagen ob ein Forschungsbereich sinnvoller ist, als ein anderer - Forschung ist prinzipiell sinnvoll.

volle zustimmung...

Chemonuclear Fusion of Hydrogen Clusters in Li permeated Metal Hydrogen Systems -> Supernova on Earth!

Das ist der richtige Ansatz:
THE NATURE
OF
THE CHEMONUCLEAR TRANSITION
http://www.tsl.uu.se/digitalAs... 012-61.pdf

Diesmal wirklich! Indianerehrenwort, wir brauchen nur noch ein paar Milliarden mehr!

Inzwischen sitzen Dutzende andere Forschungsbestrebungen, die anderen Formen der Fusion oder überhaupt andere Formen von Nuklearenergiegewinnung erforschen wollen auf dem Trockenen und müssen praktisch um jeden Tausender betteln.
Ich trau mich wetten: in 30 Jahren wird es noch immer keinen Tokamak-Reaktor geben der das Plasma über einen längeren Zeitraum (Tage oder Wochen) stabil halten und dabei Überschussenergie produzieren kann.
Zeit es anders zu versuchen und das Geld jenen Wissenschaftern zu geben, die neue Ideen haben.

Ihre Wette haben Sie schon gewonnen!

Tatsächlich wird es nie einen Tokamak-Reaktor geben, der das Plasma über Tage oder Wochen stabil halten wird.

Ein Tokamak ist schon von seiner Konstruktion her zyklisch angelegt, daher er muss immer wieder hochgefahren werden. Diese notwendigen kurzen "Pausen" lassen sich bei der Energieerzeugung relativ einfach überbrücken, das Hoch- und Niederfahren belastet aber die Materialien.

Als Alternative werden derzeit auch Stellaratoren (Wendelstein 7X) getestet, die tatsächlich ohne Unterbrechung ein Plasma stabil halten können.

Das stimmt ...

aber selbst mit den erwarteten und angeblich handhabbaren "disruptions" wird ein Betrieb, der über Wochen oder Monate tatsächlich Nettoenergiegewinn erzeugt nicht funktionieren. Es wird untertrieben, wie groß die Probleme, das hinzukriegen noch immer sind und wie klein die Fortschritte sie zu lösen in den letzten Jahrzehnten waren. Mit anderen Worten: ich bezweifle dass das skaliert und in eine kommerziell handhabbare Technologie verwandelt werden kann.
Das soll aber nicht heißen dass man Fusion nicht anders vielleicht doch handhabbar machen kann, nur bekommen alternative Ansätze eben kaum Forschungsgeld, weil alles an solche Großprpjekte geht und die weiterhin das Blaue versprechen.

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