Jetzt wird’s heiß: Fusionsanlage Wendelstein 7-X nimmt Betrieb auf

Zündung des ersten Plasmas mit Helium  startet / Wanka:  "Kernfusion kann perspektivisch zu grundlastfähigen Kraftwerken führen"

Blick in eines der Module: Man erkennt das Plasmagefäß, eine Magentspule, die Außenhülle sowie zahlreiche Leitungen für Kühlmittel und Strom.
Blick in eines der Module: Man erkennt das Plasmagefäß, eine Magentspule, die Außenhülle sowie zahlreiche Leitungen für Kühlmittel und Strom. © IPP

Das Landesamt für Gesundheit und Soziales Mecklenburg-Vorpommern hat gestern die Betriebsgenehmigung für "Wendelstein 7-X" (W7-X) in Greifswald erteilt. W7-X ist ein nationales Forschungsgroßgerät, das am Max-Planck-Institut für Plasmaphysik errichtet wird und die Kraftwerkstauglichkeit von Fusionsanlagen des sogenannten "Stellarator"-Typs demonstrieren soll. Mit der Betriebsgenehmigung kann heute das Zünden des ersten Plasmas mit Helium stattfinden.

"Wendelstein 7-X steht für Spitzenforschung in Deutschland. Mit Wendelstein beschreiten wir  einen neuen Weg in der Kernfusion, der perspektivisch zu grundlastfähigen Kraftwerken führen kann, die stabil große Mengen an Strom bereitstellen" sagte Bundesforschungsministerin Wanka.

Bereits im März wurde mit dem Schließen des Plasmagefäßes ein wichtiger Bauabschnitt erfolgreich beendet. Ab April wurde dann das Herzstück der Anlage, ein Ring aus 50 supraleitenden, etwa 3,5 Meter hohen Magnetspulen, Schritt für Schritt überprüft. Im Juli berichtete der Projektleiter, Prof. Dr. Thomas Klinger, dass das erzeugte Magnetfeld die berechnete Gestalt aufweist.

Computergrafik: Plasmagefäß und Magnetspulen der Fusionsanlage Wendelstein 7-X
Computergrafik: Plasmagefäß und Magnetspulen der Fusionsanlage Wendelstein 7-X © IPP

Hierbei handelt es sich um einen der größten Durchbrüche im Bereich der Kernfusion, seit 1951 der Astrophysiker Lyman Spitzer den ersten Stellarator an der Princeton University entwickelt hat. Denn in der Erzeugung des Magnetfelds liegt der wesentliche Unterschied zwischen Stellarator Wendelstein und dem Tokamak, der im "International Thermonuclear Experimental Reactor" (ITER) aufgebaut wird.

Während der Aufbau von ITER einem elektrischen Transformator ähnelt, wird das Magnetfeld von W7-X vollständig durch externe Spulen erzeugt. Das Design dieser externen Magnetspulen stellte dabei die große Herausforderung bei der Planung des Stellarators dar, da Rechenleistung in einem Umfang benötigt wurde, der erst in den 80er Jahren zur Verfügung stand. Der Aufwand bringt jedoch einen Mehrwert mit sich, ermöglichen doch die externen Spulen einen kontinuierlichen Betrieb und somit perspektivisch grundlastfähige Fusionskraftwerke.

Die Betriebsgenehmigung ist ein wichtiger Meilenstein auf diesem Weg. Sie bestätigt, dass alle Voraussetzungen für die Inbetriebnahme erfüllt sind, beispielsweise die Gewährleistung des Strahlenschutzes.

Die Investitionskosten belaufen sich auf 370 Millionen Euro und die Gesamtkosten des für den Bau gegründeten Instituts in Greifswald auf rund 1,1 Milliarden Euro. Die Finanzierung erfolgte gemeinsam durch Bund, EU und Mecklenburg-Vorpommern.