Das größte wissenschaftliche Projekt ist gerade in die letzte Reaktorphase eingetreten.

(Dan Tri) – Ein thermonukleares Energieexperiment, das als größtes wissenschaftliches Unterfangen der Menschheit gilt und die Hoffnung auf die Bereitstellung unbegrenzter Energie weckt, ist in seine wichtigste Phase eingetreten.

Das ITER-Projekt, das weltweit größte Fusionsenergieexperiment, tritt im Herzen der südfranzösischen Provence in seine wichtigste Phase ein. Dies gilt als Durchbruch, der der Menschheit unbegrenzte Energie ermöglichen könnte.

Der Erfolg dieses Projekts wird die Fähigkeit des Menschen unter Beweis stellen, die Sonne zu „ersetzen“ und eine endlose Energiequelle zu schaffen (Foto: Marharyta Marko/Getty Images).

Die jahrzehntelange internationale Zusammenarbeit konzentriert sich nun auf die Montage des Reaktorkerns und markiert damit den Übergang vom Bau zum Maschinenbau.

Nach Jahren der Konstruktion, Komponentenbeschaffung und sorgfältigen Integrationsplanung haben Ingenieure mit der Montage des inneren Kerns eines Fusionskraftwerks begonnen. Dies ist nicht nur eine technische Meisterleistung, sondern auch ein symbolischer Meilenstein, mit dem die Menschheit versucht, den Energieerzeugungsprozess der Sonne nachzubilden.

In den kommenden Monaten, in denen die Komponenten zusammengebaut, ausgerichtet und verbunden werden, wird sich zeigen, ob es ITER gelingt, sein erstes Plasma zu erzeugen und den Grundstein für die kommerzielle Nutzung der Kernfusion zu legen.

Das Projekt wird seit langem als das größte wissenschaftliche Unterfangen der Menschheit beschrieben, sogar größer als der erste Mondspaziergang.

Die Wissenschaft vereint erneut Länder, Labore und Industrien über Kontinente hinweg in einem gemeinsamen Ziel. Mit der Montage des Reaktorkerns tritt ITER nun in seine letzte und riskanteste Phase ein.

ITER: Eine globale Anstrengung für die Energie der Zukunft

Der thermonukleare Reaktor des ITER-Projekts wird im französischen Caradache gebaut (Foto: Aerovista Luchfotografie/Getty Images).

Der Internationale Thermonukleare Versuchsreaktor (ITER) ist ein bahnbrechender Versuch, zu demonstrieren, dass die Kernfusion – der Prozess, der Sterne wie die Sonne antreibt – in großem Maßstab auf der Erde genutzt werden kann.

Zuvor hatte China auch Kernfusionstests durchgeführt, bei denen Energie verbrannt wurde, die heißer war als die Sonne, und vielversprechende Ergebnisse erzielt.

ITER, gebaut im französischen Cadarache, ist ein Gemeinschaftsprojekt von sieben wichtigen Mitgliedern: der Europäischen Union, China, Indien, Japan, Südkorea, Russland und den Vereinigten Staaten.

Jedes Mitglied leistet seinen Beitrag durch die Herstellung und Lieferung von Komponenten und Systemen, demonstriert damit sein globales industrielles Engagement und stellt gemeinsames Eigentum sicher.

Dieser Ansatz trägt auch dazu bei, dass das Projekt nicht von einer einzigen Finanzierungsquelle abhängig ist. Der europäische Beitrag macht den größten Anteil (ca. 45,6 %) aus, die übrigen Mitglieder tragen jeweils ca. 9,1 % bei.

Seit seiner Gründung Mitte der 1980er Jahre hat sich ITER zu einem gewaltigen Ingenieurprojekt entwickelt. Sein Zweck besteht nicht darin, sofort Strom zu erzeugen, sondern die wissenschaftliche, technologische und ingenieurtechnische Machbarkeit einer Fusionsanlage im Reaktormaßstab zu testen.

Das Projekt erfordert die Aufrechterhaltung eines brennenden Plasmazustands, die Validierung von Systemen wie supraleitenden Magneten, Heizsystemen, Diagnosesystemen, Tritiumzucht und Fernwartung und die Bereitstellung eines Sprungbretts für experimentelle Kraftwerke.

Nach einem überarbeiteten Zeitplan für Anfang 2025 soll ITER in den 2030er Jahren erstmals Wasserstoff- und Deuteriumplasmen betreiben und bis 2036 die volle magnetische Leistungsfähigkeit erreichen.

Die letzte Phase ist der Deuterium-Tritium-Test, der etwa 2039 beginnen wird. Nach ITER planen die Wissenschaftler den Bau des DEMO-Reaktors, der als Sprungbrett für die kommerzielle Kernfusion in der zweiten Hälfte des 21. Jahrhunderts gilt.

Den Kern perfektionieren: Das „Herz“ der Maschine

Der Kern eines Reaktors wird mit dem schlagenden Herzen eines lebenden Körpers verglichen (Foto: Peter Hansen/Getty Images).

In den letzten Monaten haben die ITER-Ingenieure mit der Montage des Reaktorkerns begonnen – der zentralen Tokamak-Struktur, die das Plasma enthalten wird. Die Kernmontage umfasst die Ausrichtung und Integration der supraleitenden Hauptmagnetspulen, des Vakuumtanks, der Stützstruktur, des zentralen Solenoids und anderer interner Komponenten.

Eine der wichtigsten und komplexesten Komponenten, das zentrale Solenoid, wurde kürzlich für fertiggestellt erklärt. Dieser Teil des Kernreaktors wird auch als „Herz“ der Maschine bezeichnet und ist nun bereit für die Auslieferung und Installation bei ITER.

Der aus neun ringförmigen Kammern bestehende Vakuumbehälter wird derzeit im Auftrag von Industriepartnern zusammengebaut. Ein 180-Millionen-Dollar-Auftrag wurde an die Westinghouse Electric Company vergeben, um die Kernkammern zu einem einzigen, plasmafähigen Behälter zu verschweißen und zu verbinden.

Der Kernmontageprozess ist ein filigranes „Ballett“ der Feinmechanik. Toleranzen von unter 1 mm, Ausrichtung, thermische Schrumpfung, kryogene Bedingungen und die Integration in Fabriksysteme müssen berücksichtigt werden. Jede Komponente wird aus hauseigenen Werken weltweit versandt und sorgfältig vorbereitet, getestet und integriert.

Dies ist ein äußerst wichtiger und riskanter Prozess. Die erfolgreiche Kernmontage ist ein entscheidender Meilenstein auf dem Weg zum ersten Plasma. Verzögerungen oder Fehlausrichtungen können zu jahrelangen Verzögerungen oder technischen Nacharbeiten führen.

Der Reaktorkern von ITER wird derzeit zügig gebaut und steht angeblich vor seiner letzten großen Bewährungsprobe. Der Ausgang des Tests könnte darüber entscheiden, ob die Fusionsenergie der nächste große technologische Sprung der Menschheit wird.

Quelle: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/cong-trinh-khoa-hoc-lon-nhat-vua-buoc-vao-giai-doan-lo-phan-ung-cuoi-cung-20251023003529369.htm