Robert Klatt
Das Start-up Renaissance Fusion hat ein deutlich vereinfachtes Konzept für einen Fusionsreaktor auf Basis des deutschen Fusionsexperiments Wendelstein 7-AS entwickelt. In Zukunft soll der simple Fusionsreaktor den Bau von Fusionskraftwerken günstiger machen.
Grenoble (Frankreich). Das französische Start-up Renaissance Fusion hat sich das Ziel gesetzt, einen dauerhaft funktionierenden Kernfusionsreaktor mit einem radikal simplifizierten Ansatz zu entwickeln. Als Basis des Konzepts dient der Stellarator des deutschen Fusionsexperiments Wendelstein 7-AS, dessen Reaktor eine fünfeckige Form besitzt. Der vereinfachte Stellarator von Renaissance Fusion ähnelt laut Francesco Volpe, dem Gründer und Chief Technology Officer (CTO) des Unternehmens, hingegen einem Zylinder.
„Ich dachte mir, warum treiben wir es nicht auf die Spitze und machen einen echten Zylinder daraus.“
Stellaratoren sind deutlich komplexer als Tokamaks. Während ein Tokamak das Plasma in einer Donutform hält, ähnelt das Plasma in einem Stellarator einem verdrehten Band. Stellaratoren haben deshalb den Vorteil, dass sie theoretisch permanent Energie liefern können, während ein Tokamak regelmäßig neu gestartet werden muss.
Der Wendelstein 7-AS Fusionsreaktor besitzt zahlreiche Windungen, um das Magnetfeld zu kontrollieren, das das Plasma stabilisiert. Renaissance Fusion hat die erforderlichen Magnete in die Hülle des Stellarators integriert. Anstatt dreidimensional verdrehten Magnete wie beim Wendelstein 7-AS nutzt das Start-up jedoch Kabel, um das Magnetfeld zu erzielen.
Zudem sieht das Konzept feine mäanderförmige Rillen vor, die mit einem Laser in den Fusionsreaktor graviert werden. Diese aufeinander abgestimmten Rillen sollen mit den Magneten interagieren. Es soll so ein Magnetfeld entstehen, das dem Magnetfeld des Wendelstein 7-AS ähnelt, aber technisch deutlich simpler erzeugt werden kann.
Das Konzept des Start-ups, das kürzlich 32 Millionen Risikokapital erhalten hat, sieht zudem vor, dass die Innenseite des Fusionsreaktors mit flüssigem Lithium beschichtet wird. Dazu soll flüssiges Lithium magnetisiert werden, damit es an den Innenwänden des Fusionsreaktors haftet. Die Lithiumbeschichtung soll die Röhre vor den Neutronen schützen und die Wärme zur Dampfturbine transportieren, die den Strom erzeugt.
Laut den Plänen des Start-ups soll das neue Konzept den Bau von Fusionsreaktoren deutlich günstiger machen. Bisher existiert aber nur eine Simulation des Fusionsreaktors. Ein funktionsfähiger Demonstrator soll Anfang der 2030er Jahre seinen Betrieb aufnehmen.
