Energieweltrekord am Fusionsreaktor JET

Laut dem europäischen Forschungskonsortium EUROfusion, erzielte JET einen neuen Energierekord: Bei seinem letzten Experiment am 3. Oktober 2023 erzeugte der Reaktor während einer 5,2 Sekunden andauernden Plasmaentladung eine Energie von 69 Megajoule aus 0,2 Milligramm Brennstoff. Für die gleiche Energiemenge hätte es etwa 2 Kilogramm Braunkohle gebraucht – also rund zehn Millionen Mal soviel, erklärte das Max-Planck-Institut für Plasmaphysik (IPP). Damit steigerte JET seinen eigenen Rekord aus dem Jahr 2021 (59 Megajoule in 5 Sekunden) noch einmal.

«Dieser Weltrekord ist eigentlich ein Nebenprodukt. Er war nicht aktiv geplant, aber wir haben darauf gehofft», so IPP-Wissenschaftlerin Dr. Athina Kappatou, die bei JET als eine von neun Task-Force-Leaders arbeitete. «In dieser experimentellen Kampagne ging es hauptsächlich darum, die verschiedenen Bedingungen zu erreichen, die für ein späteres Kraftwerk notwendig sind, und so realistische Szenarien zu testen. Ein positiver Aspekt war aber, dass auch die Experimente von vor zwei Jahren erfolgreich reproduziert und sogar übertroffen werden konnten.» Letzteres war bei dem Rekordexperiment der Fall. Die gesamte Kampagne sei essenziell für den späteren Betrieb des Internationalen Thermonuklearen Experimentalreaktors (Iter), der derzeit in Südfrankreich gebaut wird sowie für das geplante europäische Demonstrationskraftwerk Demo. Über 300 Wissenschaftler und Ingenieure von EUROfusion hätten zu diesen bahnbrechenden Experimenten beigetragen.

Noch kein Netto-Energiegewinn
Allerdings: Bei dem JET-Rekord wurde keine positive Energiebilanz erreicht – es musste also mehr Heizenergie ins Plasma investiert werden als an Fusionsenergie erzeugt wurde. Tatsächlich ist laut IPP ein «Energiegewinn» physikalisch mit JET und allen anderen derzeitigen Magnetfusionsexperimenten weltweit nicht möglich. Denn für eine positive Energiebilanz müssten diese Fusionsanlagen eine bestimmte Grösse überschreiten, was bei Iter der Fall sein werde.

Insgesamt habe der JET-Forschungsreaktor in seinen fast 40 Jahren des Betriebs wesentliche Beiträge zur Fusionsforschung geleistet, so das IPP. Inzwischen hat JET ausgedient: Ende 2023 wurde der Betrieb im Testreaktor beendet.