Das europäische Fusionsforschungsprogramm ist seit jeher stark vernetzt und nach Forschungsschwerpunkten gebündelt. Seit 1999 wird die derzeit größte Fusionsforschungsanlage JET in Culham (UK) von den europäischen Fusionslaboratorien gemeinschaftlich betrieben. Das Fusionsforschungsprogramm wurde im Rahmen des European Fusion Development Agreement (EFDA) ab 1999 auf den Bau und Betrieb von ITER fokussiert. Das Arbeitsprogramm des EUROfusion Konsortiums orientiert sich an den Missions der 2012 von EFDA publizierten "Roadmap to the Realisation of Fusion Energy" und der aktualisierten Version aus dem Jahr 2018.

Fusionsforschung an österreichischen Universitäten und außeruniversitären Einrichtungen erfolgt in Kooperation mit renommierten europäischen Fusionsforschungslabors und mit Partnern an europäischen Universitäten:

Max-Planck-Institut für Plasmaphysik

In Garching bei München ging 1991 die größte deutsche Fusionsanlage vom Typ Tokamak ASDEX Upgrade in Betrieb. ASDEX Upgrade, das "Axialsymmetrische Divertor-Experiment", soll Kernfragen der Fusionsforschung unter kraftwerksähnlichen Bedingungen untersuchen und die physikalischen Grundlagen für ITER und DEMO erarbeiten. Dazu sind wesentliche Plasmaeigenschaften, vor allem die Plasmadichte, der Plasmadruck und die Belastung der Wände, den Verhältnissen in einem späteren Fusionskraftwerk angepasst.

ASDEX Upgrade
ASDEX Upgrade | ©Max-Planck-Institut für Plasmaphysik

Die Experimentieranlage Wendelstein 7-X soll die Kraftwerkstauglichkeit von Fusionsanlagen des Typs "Stellarator" demonstrieren. Die Hauptmontage von Wendelstein 7-X wurde 2014 abgeschlossen. Nach der schrittweisen Prüfung aller technischen Systeme ging die Anlage am 10. Dezember 2015 in Betrieb und erzeugte das erste Helium-Plasma. Am 3. Februar 2016 folgte in Anwesenheit von Bundeskanzlerin Angela Merkel die Erzeugung des ersten Wasserstoff-Plasmas. Wendelstein 7-X ist die weltweit größte Fusionsanalge vom Typ Stellarator. Ihre Aufgabe ist es, die Kraftwerkseignung dieses Bautyps zu untersuchen.

Wendelstein 7-X
Wendelstein 7-X vor Anbringung der letzten Segmente (Aufnahme 2013) | ©Max-Planck-Institut für Plasmaphysik

Culham Centre for Fusion Energy

JET (Joint European Torus) ist derzeit der weltweite größte Tokamak und die einzige Forschungsanlage, mit der die Erzeugung von Energie aus Kernfusion grundsätzlich möglich ist. Bei der Deuterium-Tritium Kampagne im Jahr 1997 wurde die bisher höchste Leistung von 16 MW erzielt. JET wurde in den Jahren 2011 bis 2013 mit ITER-ähnlichen Wandmaterialien nachgerüstet. Im Jahr 2021 wurde der Rekord aus dem Jahr 1997 gebrochen, indem stabile Plasmen mit einer Energieausbeute von 59 MJ erzeugt wurden.

Das experimentelle Programm der JET-Anlage wird von EUROfusion koordiniert. Derzeit arbeiten mehr als 350 Wissenschaftler und Ingenieure aus mehr als 40 europäischen Forschungseinrichtungen an Experimenten und Modellierungen, die unverzichtbare Ergebnisse für den zukünftigen Betrieb von ITER liefern.

Blick in das Innere von JET
Blick in das Innere von JET mit den neu installierten Wandelementen aus Beryllium und Wolfram | ©UKAEA

Internationale Fusionsforschung: die Rolle der IAEA

Mehr als 50 Mitgliedstaaten der IAEA arbeiten derzeit auf dem Gebiet der Kernfusionsforschung. In den letzten Jahren wurden beeindruckende Fortschritte erzielt. Es bleibt jedoch die Herausforderung, den wissenschaftlichen Nachweis für die Nutzung der Kernfusion als Energiequelle zu erbringen. Für diese Aufgabe sind große, komplexe und teure Anlagen notwendig, um reaktor-relevante Technologien zu entwickeln und zu testen.

Die IAEA (International Atomic Energy Agency) unterstützt internationale Zusammenarbeit und Koordination, um Lücken in Physik, Technologie und Regeltechnik zu schließen und die friedliche Nutzung der Kernfusion näher zu bringen. Die IAEA fördert in diesem Zusammenhang Plasmaphysik, spezielle Technologien und Materialforschung sowohl für den magnetischen Einschluss als auch für die Trägheitsfusion.   

Weitere Informationen der IAEA zur Fusionsforschung finden Sie HIER.

Weitere Koorperationen