Kernfusion: TAE Technologies sieht kommerziellen Einsatz bis 2030

Das Wettrennen um den ersten kommerziellen Fusionsreaktor läuft. Nach General Fusion hat nun ein Konkurrent einen Meilenstein erreicht.

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Versuchsanlage Norman, mit der TAE Technologies seit 2017 arbeitet.

(Bild: TAE Technologies)

Von
  • Andreas Wilkens

TAE Technologies rechnet damit, dass seine Art der Energiegewinnung durch Kernfusion bis zum Ende dieses Jahrzehnts kommerziell eingesetzt werden kann. Dem US-Unternehmen ist es nach eigenen Angaben gelungen, ein stabiles Plasma bei 50 Millionen °C zu erzeugen und es meint, seine Technik auf ein tragfähiges kommerzielles Fusionskraftwerk skalieren zu können.

Anscheinend denken das auch Investoren, denn TAE Technologies hat in diesem Zusammenhang eine Finanzierungsrunde von 280 Millionen US-Dollar abschließen können, heißt es in einer Mitteilung. Zusammengenommen haben die Geldgeber nun 880 Millionen US-Dollar in das Unternehmen gesteckt.

TAE ist eines von rund dreißig privaten Unternehmen, die einen Fusionsreaktor entwickeln. Eines von ihnen, General Fusion, vermeldete kürzlich, thermonukleare Fusionsneutronen erzeugt zu haben. TAE will anders als das internationale Fusionsprojekt ITER statt der zwei schweren Wasserstoff-Isotope Deuterium und Tritium das Isotop Bor-11 mit jeweils einem Proton fusionieren.

Der von TAE nun vermeldete "Meilenstein" betrifft die Stabilisierung und Kontrolle des sehr empfindlichen Plasmas. 2017 war es dem Unternehmen gelungen, in einem 20 Meter langen und 5 Meter hohen Testreaktor ein solches Plasma zehn Millisekunden lang stabil zu halten. Für die Erzeugung von Fusionsstrom war das noch viel zu kurz, aber für Analyse und Optimierung der Plasmaparameter reichte die Zeit.

Durch ihren aktuellen Erfolg sieht sich TAE in seinem Ansatz bestätigt, dass sich das heiße Plasma mit einem gewissermaßen selbst erzeugten Magnetfeld stabilisiert. Ein von großen Magneten aufgebautes externes Magnetfeld, das wie bei ITER das Plasma geladener Teilchen sicher einschließen soll, könnte sich dadurch erübrigen. Nun sei eine positive Beziehung zwischen Plasmaeinschluss und Reaktortemperatur erwiesen, teilte TAE mit. Das bedeute, dass die kompakte lineare Konfiguration den Plasmaeinschluss bei steigenden Temperaturen verbessere.

Ein Teil des neuen Geldes will TAE dafür verwenden, die Demonstrationsanlage "Copernicus" zu bauen, die mit weit über 100 Millionen °C betrieben werden soll. Damit soll die Nettoenergieerzeugung aus dem konventionellen Deuterium-Tritium (D-T)-Brennstoffkreislauf simuliert werden, damit die TAE-Technik auch auf diese Fusionsart lizenziert werden kann. Für eine Kernfusion sind 150 Millionen °C nötig.

Zu den Investoren, die TAE das Geld in Häppchen je nach erreichtem Meilenstein überlassen, gehören Vulcan, Venrock, NEA, Wellcome Trust und die Kuwait Investment Authority. Auch Google ist dabei und hat darüber hinaus Algorithmen für Berechnungen und maschinelles Lernen beigesteuert.

ITER: Der Kernfusions-Versuchsreaktor in Frankreich (88 Bilder)

Achtzehn D-förmige Ringfeldmagnete, die um das Vakuumgefäß herum platziert sind, sollen ein Magnetfeld erzeugen, dessen Hauptfunktion darin besteht, die Plasmapartikel zu begrenzen. (Bild: ITER)

Die Montage des internationalen Kernfusionsreaktors ITER ist seit Sommer 2020 bei Cadarache in Südfrankreich im Gang. 2025 sollen das erste Plasma eingesetzt werden und Physiker mit Experimenten beginnen. 2035 könnte der Deuterium-Tritium-Betrieb beginnen. Kritiker wenden ein, es handele sich um eine zu teure Technik, deren Funktionieren ungewiss ist und als Energie-Alternative im Klimawandel zu spät kommen würde.

(anw)