- Der letzte Vakuumgefäß-Sektor von ITER wurde erfolgreich zum Standort geliefert.
- Die Fusionsforschung befindet sich noch in einem frühen Stadium; es sind anhaltende Anstrengungen nötig, um lang andauernde Reaktionen zu erzeugen.
- ITER ist das weltweit größte Fusions-Experiment und vereint die Zusammenarbeit von 35 Ländern.
- Das Vakuumgefäß stellt eine saubere Umgebung für die Fusion bereit und trägt die supraleitenden Magnete.
Der weltweit größte Fusionsreaktor ITER hat in seiner jahrzehntelangen Entwicklungsgeschichte einen wichtigen Meilenstein erreicht: Ein Konsortium der Europäischen Union hat den letzten Vakuumgefäß-Sektor zum Standort geliefert. Dieses Vakuumgefäß, auch als Plasmakammer bezeichnet, wird der Ort der Fusionsreaktion sein und gleichzeitig als erste Schutzbarriere des Reaktors dienen. Im Zuge des Übergangs zu erneuerbaren Energien bemühen sich Wissenschaftler, die im Inneren von Sternen ablaufenden Reaktionen nachzubilden, wobei große Mengen kohlenstofffreier Energie freigesetzt werden. Kernfusion gilt im Vergleich zur Kernspaltung als vorteilhafter, da sie keine großen Mengen radioaktiven Abfalls produziert.
Die Fusionsforschung befindet sich jedoch noch in einem frühen Stadium; Wissenschaftler arbeiten daran, Reaktionen zu erzeugen, die über lange Zeiträume andauern können.
Wichtiger Meilenstein für ITER
ITER ist das weltweit größte Fusions-Experiment und zielt darauf ab, Fusionsreaktionen in einem Tokamak-Reaktor (ringförmig) aufrechtzuerhalten. Das Projekt ist eine gemeinsame Anstrengung von 35 Nationen; der Bauort liegt in Saint-Paul-lès-Durance im Süden Frankreichs. Mit der Lieferung des neunten und letzten Vakuumgefäß-Sektors hat ITER einen wichtigen Meilenstein erreicht.
Das Vakuumgefäß ist eine Schlüsselkomponente des Tokamak-Fusionsreaktors, besteht aus Edelstahl und bietet eine saubere Umgebung für die Fusionsreaktion. Es dient als Träger für die supraleitenden Magnete, die die Bewegung des Plasmas steuern. Das Vakuumgefäß von ITER ist in neun Sektoren ausgelegt; wenn diese miteinander verbunden sind, beträgt das interne Volumen 49.440 Kubikfuß (1.400 Kubikmeter). Jeder Sektor ist etwa 46 Fuß (14 Meter) hoch, wiegt rund 485 US-Tonnen (440 Tonnen) und besteht aus vier Teilen, deren verschweißte Montage mehr als 5.250 Fuß (1.600 Meter) Schweißmaterial erfordert.
Nach Abschluss der Montage wird der Durchmesser des Vakuumgefäßes 63 Fuß (19,4 Meter) betragen; zusammen mit anderen Gefäßkomponenten wie Beschichtungsmaterial und Divertor wird das Gesamtgewicht 9.369 US-Tonnen (8.500 Tonnen) erreichen.
Herstellungsprozess des Vakuumgefäßes
Die Fertigung der Vakuumgefäß-Sektoren wurde zwischen Europa und Südkorea aufgeteilt, wobei letztere vier Sektoren produzierten. Das europäische Konsortium war für die Herstellung von fünf der fünf Sektoren verantwortlich; der letzte Sektor wurde vergangene Woche geliefert. Diese Sektoren wurden vom AMW-Konsortium gebaut, das aus Ansaldo Nucleare, Westinghouse Electric und Walter Tosto besteht, in Zusammenarbeit mit weiteren 15 Unternehmen der Lieferkette. Die Fertigung dieser fünf Sektoren erforderte mehr als zwei Millionen Arbeitsstunden und 466 Meilen (750 Kilometer) Schweißnähte. Die vier Teile jedes Sektors wurden bei Westinghouse, in Monfalcone und im Werk Chieti von Walter Tosto gefertigt und anschließend miteinander verschweißt.
Nach Fertigstellung wurde der Sektor auf dem Landweg zum ITER-Montagegelände transportiert.
ITER-Generaldirektor Pietro Barabaschi erklärte nach Erhalt des letzten Sektors: „Vakuumgefäß-Sektor #2 stellt den letzten Teil all unserer zentralen Tokamak-Komponenten dar – nun sind alle Toroidalfeldspulen, Polofeldspulen, Korrekturspulen, der Zentrale Solenoid, die Vakuumgefäß-Sektoren und die Hitzeschild-Komponenten vor Ort eingetroffen.“
Zukunftsaussichten der Fusionsenergie
Das ITER-Projekt symbolisiert die internationale Bedeutung, die der Fusionsenergie beigemessen wird; es ist nicht nur ein technologischer Durchbruch, sondern auch ein wichtiger Schritt im Kampf gegen den Klimawandel. Kernfusion wird als potenzielle Quelle künftiger erneuerbarer Energie angesehen, da sie große Mengen kohlenstofffreier Energie liefern kann und gegenüber traditioneller Kernenergie ökologische Vorteile bietet. Mit der Fertigstellung des Vakuumgefäßes tritt ITER in die nächste Phase von Tests und Montage ein, was für den globalen Energiewandel weitreichende Auswirkungen hat. Das Gelingen der Kernfusion könnte die Landschaft der Energieerzeugung verändern und der Menschheit eine dauerhaftere und sauberere Energielösung bieten.