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Was ist Kernfusion?

Kernverschmelzungen sind wichtige Naturprozesse: Viele chemische Elemente sind per Fusion aus Wasserstoff entstanden; Fusion ist die Energiequelle von Sonne und Sternen.


Kernfusion in der Sonne ...

Die Sonne ist Grundlage allen irdischen Lebens: In dem Zentralgestirn stecken 99,8 Prozent der Masse des gesamten Planetensystems. Der riesige Plasmaball besteht überwiegend aus Wasserstoff.

In seinem heißen Inneren brennt ein beständiges Fusionsfeuer. Hier verschmelzen die Wasserstoff-Atomkerne zu Helium. Die bei dieser Kernfusion erzeugten gewaltigen Energien erwärmen und beleuchten auch die Erde.


... und auf der Erde

Ziel der Fusionsforschung ist es, aus der Verschmelzung von Atomkernen in einem Kraftwerk Energie zu gewinnen. Unter irdischen Bedingungen verschmelzen am leichtesten die beiden Wasserstoffsorten Deuterium und Tritium. Dabei entsteht ein Helium-Kern, außerdem wird ein Neutron frei sowie große Mengen nutzbarer Energie: Ein Gramm Brennstoff könnte in einem Kraftwerk 90 000 Kilowattstunden Energie erzeugen – die Verbrennungswärme von 11 Tonnen Kohle.

Die Fusionsbrennstoffe sind billig und auf der Erde gleichmäßig verteilt. Deuterium ist in nahezu unerschöpfbaren Mengen im Meerwasser zu finden. Tritium – ein radioaktives Gas mit kurzer Halbwertszeit von 12,3 Jahren – kommt in der Natur kaum vor. Es kann aber innerhalb des Kraftwerks aus Lithium gebildet werden, das ebenfalls reichlich vorhanden ist. Da ein Fusionskraftwerk zudem günstige Umwelt- und Sicherheitseigenschaften aufweisen wird, könnte die Fusion nachhaltig zur künftigen Energieversorgung beitragen.




Bildergeschichte
Fusionskraftwerk Sonne



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