Einfacher zu bauen, leichter zu warten, mehr nutzbare Elektrizität bei wesentlich weniger Radioaktivität - so stellen sich Wissenschaftler einen neuen Typ von Kernfusionsreaktor vor. Das Konzept der Anlage, die mit einem Brennstoffgemisch aus Wasserstoff- und Bor-Atomkernen betrieben werden soll, erläuterten Norman Rostocker von der Universität von Kalifornien in Irvine und seine Kollegen im US-Fachjournal „Science". Doch das international hochangesehene Wissenschaftsmagazin ist mit dem Superreaktor wohl mehr einer Science-Fiction-Geschichte als einer seriösen wissenschaftlichen Publikation aufgesessen. Das meint jedenfalls Professor Karl Lackner vom Max-Plank-Institut für Plasmaphysik in Garching bei München.
Die Funktionsweise von Fusionsreaktoren gleicht der Energiegewinnung in der Sonne und wird vielfach als die Zukunftstechnologie zur Ablösung der Kernkraft angesehen: Atomkerne verschmelzen bei extrem hohen Temperaturen, wobei sehr viel Energie freigesetzt wird. Seit Jahrzehnten bemühen sich Wissenschaftler, die Kernfusion zur Energiegewinnung auf der Erde zu nutzen, doch das Sonnenfeuer lässt sich in Versuchsreaktoren bislang nur für einige Sekunden zünden. Während dem Kraftwerk Sonne Temperaturen von 15 Millionen Grad Celsius genügen, benötigen die vom Menschen konstruierten Brennkammern zehn mal mehr Hitze, damit die Atomkerne der bislang eingesetzten Brennstoffe Deuterium und Tritium, von einem starken Magnetfeld zusammengepresst, sich nahe genug für eine Verschmelzung kommen.
Der von den amerikanischen Forschern auf dem Papier vorgestellte Reaktor verfolgt dagegen ein anderes Konzept. Im „Colliding Beam Fusion Reactor" (CBFR) sollen Atome durch Teilchenbeschleuniger direkt aufeinander geschossen werden. Am Kollisionspunkt könnten die in den bestehenden Anlagen nicht verwendbaren Brennstoffe Bor und Wasserstoff dann miteinander verschmelzen. Dabei würden elektrisch geladene Helium-Atomkerne entstehen, die sich direkt in elektrisch nutzbare Energie umwandeln ließen, postulieren die Amerikaner. Schnelle Neutronen, wie sie bei der Verschmelzung von Deuterium mit Tritium entstehen und die für die radioaktive Strahlung verantwortlich sind, würden nicht anfallen.
„Obwohl die Idee etwas Attraktives hat, wurden hier zu viele unbewiesene und sehr unwahrscheinliche Annahmen sowie oberflächliche Rechnungen zugrunde gelegt, die gewaltige Unsicherheiten beinhalten", gibt Fusionsexperte Professor Lackner zu bedenken. Lackner verweist insbesondere auf das schwächste Glied des Strahlenfusionskonzeptes: Bor und Wasserstoff sollen bei einer Temperatur von 1,5 Milliarden Grad Celsius mit Hilfe einer 30 cm dicken Isolierschicht aus Magnetfeldern aufeinanderprallen. Technisch erreichbar sind aber nur 400 Millionen Grad, bei einer Magnet-Isolierschicht von einem Meter Stärke.
Auch die direkte Umwandlung der Elektrizität aus den Heliumatomen ist pure wissenschaftliche Zukunftsmusik. Und schließlich sei auch die Frage der Radioaktivität bei Fusionsreaktoren kein inhärentes Problem. „Radioaktiver Abfall fällt bei der Kernfusion nicht an. Radioaktive Strahlung entsteht lediglich im Inneren des Reaktorgefäßes und hier kommen Materialien und Legierungen wie Vanadium zum Einsatz, die sich nicht oder nur sehr schwach aktivieren lassen", fügt Professor Lackner seiner Kritik hinzu und verweist darauf, dass Studien am CBFR-Konzept schon vor 30 Jahren an allen wichtigen Forschungsinstituten als unergiebig eingestellt wurden.
Ó Ulrich Karlowski
www.naturenews.de
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