Forschung für die Zukunft: Kernfusionsexperiment bekommt Hitzeschild

dpa

Weitere Informationen

Greifswald (dpa/mv) -Zwischen Zukunft und Vergangenheit liegen in Greifswald nur wenige Kilometer. Während im benachbarten Lubmin derzeit der grösste Atomreaktor der DDR zerlegt wird, entsteht am Rande der Universitätsstadt mit "Wendelstein 7X" bis 2010 das weltgrösste Kernfusionsexperiment vom so genannten Stellarator-Typ. Mit Hilfe dieser Forschungsanlage hoffen die Wissenschaftler, einmal die Energieprobleme der Zukunft lösen zu können.

- Anzeige -

Das arbeitsame Treiben in den Hallen des Max-Planck-Teilinstituts für Plasmaphysik könnte einem Science-Fiction-Film entstammen: Männer in weissen Kitteln und mit weissen Handschuhen bestücken ein futuristisch gebogenes, überlebensgrosses Bauteil mit silberner Folie. Die Silberfolie erinnert zwar entfernt an simple Haushaltsfolie aus dem Supermarkt, ist aber ein Hightech-Produkt aus der Raumfahrt. Als Hitzeschild sollen 20 dieser hauchdünnen Schichten aus dem Kunststoff Kapton und 19 Glasfasernetzschichten mit dafür sorgen, dass das bis zu 150 Millionen Grad heisse Plasma im Inneren des Kernfusionsreaktors "Wendelstein 7X" von den minus 268 Grad Celsius kalten Magnetspulen getrennt wird, erklärt der Kryoingenieurtechniker, Michael Nagel.

Zusammen mit der Firma DWE im bayrischen Deggendorf und der auf Kühltechnik spezialisierten Firma Linde hat das Institut ein Patent für die nur 25 Millimeter starke Beschichtung des Plasmagefässes mit der superisolierenden Folienschicht und einem durch Helium aktiv gekühlten Hitzeschild angemeldet. "Fast alles, was wir hier machen, ist Neuland. Wendelstein ist ein Schlüsselexperiment", schwärmt Institutssprecherin Beate Kemnitz. Die 320 Forscher und Techniker verfolgen in Greifswald ein ehrgeiziges Projekt. Bis 2010 entsteht mit dem Kernfusionsexperiment für rund 302 Millionen Euro die weltgrösste Kernfusionsforschungsanlage vom so genannten Stellarator-Typ.

Ziel der Fusion ist es, die Energieproduktion der Sonne auf der Erde nachzuvollziehen und aus der Verschmelzung von Atomkernen Energie zu gewinnen. Obwohl in dem künftigen Demonstrationsreaktor ITER (Internationaler Thermonuklearer Experimentalreaktor) ein Fusionsofen vom Tokamak-Typ stehen wird, sind die Forscher überzeugt, dass nur der Stellaratortyp mit einem optimierten Magnetfeld für den Dauerbetrieb geeignet ist.

Mittlerweile arbeiten weltweit führende Spezialisten der Kernfusionsforschung in dem im Jahr 2000 in Greifswald gegründeten Institut. "Wir haben unser anfängliches Fachkräfte-Problem hervorragend gelöst", sagt der Leiter des Instituts, Friedrich Wagner. Rund 40 Experten der Fusionsforschung kamen 2004 aus Russland, Japan, Italien oder von Euratom (Europäische Atomgemeinschaft) an die Küste.

Rechtzeitig zur nächsten Herausforderung: Anfang des Jahres 2005 soll mit der Montage der ersten supraleitenden Magnetspulen begonnen werden - ein Vierteljahr später als ursprünglich geplant. Technische Probleme, die beim Test der ersten neun von 50 Spulen im französischen Saclay offenbar wurden, hatten den Zeitplan verschoben. Nun müssen Lieferfirmen und Institut nacharbeiten. Die Materialmängel an Gussteilen und mit der Kühlung seien aber reparabel, ist Friedrich Wagner überzeugt. Später wird sich in dem Magnetfeldkäfig das Plasma, ein extrem dünnes ionisiertes Wasserstoffgas, bewegen.

In der Universitätsstadt Greifswald verknüpft man die Zukunft der Stadt als Technologiestandort auch mit dem Kernfusions-Institut. "Das passt: Universität, Niedertemperatur-Plasmaphysik, Kernfusion", sagte der Physiker und Oberbürgermeister Arthur König. "Von den kalten bis zu den heissen Plasmen wird in Greifswald die gesamte Breite der Forschung abgedeckt."