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Kernfusion - freie Energie der Zukunft
Von Dr. rer. nat. Armin Azima
Die Welt hungert nach kostengünstiger, billiger Energie. Dies zeigt schon die sehr emotional geführte Debatte über die sogenannte Energiewende weg von der Kernenergie und hin zu sog. erneuerbaren Energieformen, die sich letztlich aber allesamt als eine Variation der Nutzung von Solarenergie verstehen lassen (bspw. Windenergie, Wind erzeugt durch abwechselnde Tief- und Hochdruckgebiete, die durch Aufheizung und Abkühlung durch die Sonne erzeugt werden).
Solarenergie wiederum ist eigentlich Kernenergie, da in der Sonne Wasserstoff zu Helium fusioniert wird, wodurch Energie in Form von Licht und Wärme frei wird.
Es stellt sich somit dem gesunden Menschenverstand die Frage, warum wir dann nicht gleich diese Form von Kernenergie durch Fusion am Ort des Verbrauchers erzeugen und nutzen, statt diese erst mühsam, umständlich und daher teuer über große Flächen hinweg aufzusammeln und dann über noch größere Distanzen an den Ort des Verbrauchers zu entsenden.
Fakt ist allerdings, daß die Nutzbarmachung der Kernfusion ungleich viel schwieriger ist, als es die Nutzbarmachung der Kernspaltung je war. Die physikalische Ursache hierbei ist begründet in der sog. elektrischen Urkraft und der Tatsache, daß sich gleichnamige Ladungen abstoßen. Und das tun sie um so stärker, je näher sie sich kommen. Leider ist bei der klassischen Fusion genau dies aber zu gewährleisten, da die entsprechenden Ausgangsprodukte der Kernfusion Atomkerne sind und diese leider immer positiv geladen sind. Wollte man also zwei Kerne zur Fusion zwingen, dann müssen hohe Kräfte und ein großer Aufwand betrieben werden. Freiwillig machen sie das (in der Regel) nicht - im Gegensatz zur Kernspaltung, bei der vielmehr Sorgfalt darauf verwendet wird, nicht eine Kettenreaktion an freiwillig ablaufenden Kernspaltungen los zu treten. Somit ist klar, daß der allseits gefürchtete Gau in einem Fusionsreaktor von vornherein ausgeschlossen ist, d.h. ein Fusionsreaktor gewährleistet einhundertprozentige Sicherheit ohne Restrisiko!
Der entscheidende Vorteil der Fusion gegenüber der Kernspaltung ist die deutliche größere Freisetzung von Energie pro Nukleon (Verhältnis ca. 1:5) sowie die leichtere Masse der Ausgangprodukte. So kann aus einigen Gramm an Fusionsmaterial die gleiche Energie gewonnen werden, wie aus einigen Kilogramm an Kernspaltungsmaterial.
Ferner sind die Reaktionsprodukte selbst nicht radioaktiv, d.h. es entstehen keine Isotope, die von sich aus über lange Zeit hinweg noch zerfallen können. Das Problem der Endlagerung stellt sich somit erst gar nicht. Vielmehr können die leichten Zerfallsprodukte, wie z.B. Neutronen aus der prominentesten Fusionsreaktion (Deuterium + Tritium → Helium + schnelle Neutronen), dazu verwendet werden, um ihrerseits schwere Isotope, die in Kernkraftwerken entstanden sind, weiter zu zerschlagen und letztlich in stabile, nicht-strahlende Isotope umzuwandeln. Ein Beispiel, wie diese sog. Transmutationstechnologie im Zusammenhang mit einem Fusionsreaktor funktionieren könnte, bietet der sog. „Fusor“ (siehe Bussard, Farnsworth), an dem vor allem in den USA (Wisconsin, Santa Fe) und Japan gearbeitet wird.
Aus all diesen Gründen würde ich einen Technologiepark zu Erforschung neuer und hochwertiger Fusionstechnologien sowie weiterer Avantgarde-Projekte im Bereich des Energiesektors unterstützen, um so Energieknappheit auf Dauer überwinden zu können.
Stuttgart wäre aufgrund seiner exponierten Lage im Herzen Baden-Württembergs, eines der stärksten Industrie- und Bildungs-Bundesländer, hierfür ein idealer Standort.