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Warum schmilzt ein Fusionsreaktor nicht?
Dazu muss das eingesetzte Gas aus geladenen Wasserstoffatomen (Plasma) mit starken Magnetfeldern eingeschlossen und auf 100 Millionen Grad erhitzt werden. Ein Schmelzen des Reaktors ist trotz dieser Hitze unmöglich, weil sich im Reaktor nur Milligrammmengen an Plasma befinden.
Wie wird ein Fusionsreaktor gekühlt?
Die verbliebenen Rumpfelektronen können nun durch Quantensprünge in höhere Niveaus Energie aufnehmen und dann beim Sprung zurück diese als Strahlung abgeben. Da diese in alle Richtungen abgegeben wird, kommt es lokal zu einem kühlenden Effekt, der sogenannten Strahlungskühlung.
Warum gibt es noch keinen Fusionsreaktor?
Es gibt weltweit noch keinen Netzstrom erzeugenden Fusionsreaktor. Die technischen Hürden sind hoch, ein Fusionsreaktor muss extrem hohe Drücke und Temperaturen erzeugen, um die Fusion in Gang zu setzen.
Was ist die Rolle von Fusion in der öffentlichen Diskussion?
Schon in den achtziger Jahren des 20. Jahrhunderts wurde Fusionskraft als potenzielle Chance der teilweisen Lösung des Energieproblems benannt. Die Rolle von Fusion in der öffentlichen Diskussion hat sich seitdem wenig geändert. Noch immer gilt Fusion als abstrakte Hoffnung, über die die Bevölkerung wenig informiert ist.
Was sind die aussichtsreichsten Konzepte für Fusionsreaktoren?
Die bisher aussichtsreichsten Konzepte für Fusionsreaktoren sehen vor, ein Deuterium-Tritium-Plasma in einem ringförmigen Magnetfeld einzuschließen und auf hinreichende Temperatur zu erhitzen. Um auf diese Weise einen Netto-Energiegewinn zu erreichen, muss das Plasmavolumen ausreichend groß sein (siehe A/V-Verhältnis ).
Wie viel Plasma muss in einem Fusionsreaktor erhitzt werden?
In einem Fusionsreaktor muss Plasma auf hundert Millionen Grad Celsius erhitzt werden. Dafür werden dem Plasma für einige Sekunden 50 bis 100 Megawatt zugeführt. Gleichzeitig muss das Plasma hinter „magnetischen Gittern“ eingefangen werden, also mit Hilfe starker magnetischer Felder,…