Im Herzen Shanghais scheint gerade eine neue Sonne zu scheinen: Sie ist künstlich und mit bloßem Auge nicht zu erkennen, aber ihr Potenzial könnte die Energiezukunft des Planeten erhellen. HH70, der weltweit erste hochtemperatursupraleitende Tokamak, wurde gerade in Betrieb genommen. Diese Maschine, die wie aus einem Science-Fiction-Film aussieht, könnte der Schlüssel zur Erschließung der Kraft sauberer Kernfusionsenergie sein. Wie funktioniert es und warum ist es so wichtig?
Der Tokamak HH70: ein Durchbruch in Sachen sauberer Energie
Der HH70 ist ein revolutionäres Gerät, das von entwickelt wurde Energiesingularität, ein chinesisches Unternehmen, das 2021 gegründet wurde. Dieser Tokamak verwendet hochtemperatursupraleitende Materialien, bekannt als REBCO (Seltenerd-Bariumkupferoxid), um starke Magnetfelder zu erzeugen, die Plasma bei extremen Temperaturen enthalten können.
Die wahre Innovation des HH70 es ist in seiner kleinen Größe und zu geringeren Kosten als herkömmliche Tokamaks. Da der HH2 nur 70 % des Volumens seiner Vorgänger einnimmt, könnte er die Kernfusionsforschung zugänglicher machen und die Entwicklung dieser vielversprechenden sauberen Energiequelle beschleunigen.
Wie ein Tokamak funktioniert: Sterne auf der Erde nachbilden
Ein Tokamak ist im Wesentlichen ein Gerät zur Eindämmung und Steuerung der Kernfusion, dem gleichen Prozess, der Sterne antreibt. In seiner ringförmigen Kammer wird das Plasma auf extreme Temperaturen erhitzt und durch starke Magnetfelder eingeschlossen.
Das Ziel? Durch die Verschmelzung von Wasserstoffatomen entsteht Helium, wobei enorme Energiemengen freigesetzt werden. Diese Energie könnte dann in Strom umgewandelt werden und so eine Energiequelle darstellen saubere Energie, sicher und nahezu unerschöpflich.
Saubere Energie: Die Bedeutung des Q-Faktors
In der Welt von Kernfusion, dann „Q-Faktor“ es ist ein entscheidender Parameter. Repräsentiert das Verhältnis zwischen der durch die Fusionsreaktion erzeugten Energie und der Energie, die zu ihrer Aufrechterhaltung benötigt wird. Ein Q größer als 1 zeigt an, dass die Reaktion mehr Energie produziert als sie verbraucht, ein wichtiges Ziel, um die Fusion zu einer brauchbaren Energiequelle zu machen.
Energy Singularity strebt einen Q-Faktor von 10 an mit seinen zukünftigen Tokamaks. Ich hebe die Beurteilung der Aussage auf: Ich werde mich darauf beschränken, nur zwei Dinge zu sagen. Erstens, um es gelinde auszudrücken: Es ist ein sehr sehr sehr (fügen Sie 10 „sehr“ hinzu) ehrgeiziges Ziel. Zweitens könnte es, wenn es umgesetzt wird, einen entscheidenden Wendepunkt im Bereich der sauberen Energie bedeuten. Korrektur: Es könnte die Welt auf den Kopf stellen. Wer 50 Jahre nach Einführung einer solchen Technologie in die Zukunft reisen könnte, würde den Planeten nicht mehr wiedererkennen.
HH70 von der Forschung zur Realität: Es gibt eine Roadmap
Energy Singularity hat einen ehrgeizigen Plan für die Zukunft skizziert. Ziel des Unternehmens ist der Bau eines Tokamaks der nächsten Generation von 2027 und bis zum Ende des Jahrzehnts einen Technologiedemonstrator fertigzustellen. Wenn diese Ziele erreicht werden, handelt es sich um zwei Phasen, die im Vergleich zu den Prognosen deutlich „beschleunigt“ werden.
Deshalb ist es wichtig, eine realistische Perspektive zu wahren. Trotz vielversprechender Fortschritte bleibt die kontrollierte Kernfusion eine gewaltige technische Herausforderung. Es müssen noch viele Hindernisse überwunden werden, bevor diese Technologie zu einer brauchbaren Energiequelle im großen Maßstab werden kann.
Schließlich handelt es sich „nur“ um eine sichere, praktisch unbegrenzte Quelle sauberer Energie ohne radioaktiven Abfall.
