Die Entwicklung der kontrollierten Kernfusion geht allmählich von einzelnen Laborrekorden zur Herstellung vollmaßstäblicher Magnete, Vakuumkammern, Kühlsysteme und Versuchsanlagen über, mit denen die Möglichkeit einer stabilen Energieerzeugung überprüft werden soll.
Die bedeutendste Errungenschaft der vergangenen Monate stammt aus China. Im Juni 2026 schlossen chinesische Fachleute die Herstellung und Erprobung des weltweit größten supraleitenden Magneten für einen künftigen Fusionsreaktor ab. Gleichzeitig treiben die USA die Laserfusion und private Projekte kompakter Anlagen voran, Russland setzt seine Experimente am Tokamak T-15MD fort und liefert Ausrüstung für den internationalen Reaktor ITER, während europäische und asiatische Forschungszentren an der langfristigen Einschließung von Plasma und an Materialien für künftige Kraftwerke arbeiten.
Trotz der Beschleunigung der Forschung hat bislang kein Land eine Fusionsanlage gebaut, die kontinuierlich mehr Strom erzeugt, als ihr gesamter Anlagenkomplex verbraucht. Die meisten angekündigten Termine für die Inbetriebnahme der ersten Kraftwerke in den 2030er-Jahren bleiben Zielvorgaben und keine garantierten Daten.
Wie Kernfusionsenergie entsteht
Die Kernfusion ist der Prozess, der die Sonne und andere Sterne mit Energie versorgt. Bei der Reaktion verbinden sich leichte Atomkerne zu einem schwereren Kern, wobei ein Teil ihrer Masse in Energie umgewandelt wird.
Auf der Erde gilt die Reaktion zwischen den beiden Wasserstoffisotopen Deuterium und Tritium als besonders vielversprechend. Bei ihrer Verschmelzung entstehen ein Heliumkern und ein schnelles Neutron. Etwa 80 % der freigesetzten Energie werden vom Neutron mitgeführt, das anschließend die den Reaktor umgebende Hülle erhitzen soll. Die gewonnene Wärme soll zur Erzeugung von Dampf und zum Antrieb einer herkömmlichen Turbine genutzt werden, wie in einem Wärme- oder Kernkraftwerk.
Zum Start der Reaktion muss der Brennstoff in Plasma umgewandelt und auf etwa 150 Millionen Grad Celsius erhitzt werden – ungefähr zehnmal höher als die Temperatur im Zentrum der Sonne. Auf der Sonne unterstützt die enorme Gravitation die Verdichtung der Materie. In einer irdischen Anlage muss sie durch ein Magnetfeld oder einen extrem starken Laserimpuls ersetzt werden.
Für eine stabile Fusion müssen gleichzeitig drei Bedingungen erfüllt sein: Es muss eine hohe Temperatur erreicht, eine ausreichende Teilchendichte erzeugt und das Plasma lange genug eingeschlossen werden. Die tatsächlichen Fortschritte einer Anlage werden gerade durch die Kombination dieser Parameter und nicht durch einen einzelnen Temperaturrekord bestimmt.
Heute werden zwei grundlegende Ansätze verfolgt
Bei der magnetischen Einschließung befindet sich das Plasma innerhalb einer ringförmigen Vakuumkammer. Leistungsstarke supraleitende Magnete verhindern, dass es mit den Wänden in Berührung kommt. Die am weitesten verbreitete Anlage dieses Typs ist der Tokamak. Eine Alternative stellt der Stellarator dar, dessen Magnetfeld eine komplexere Form besitzt, der aber potenziell besser für den Dauerbetrieb geeignet ist.
Bei der Trägheitsfusion wird eine kleine Brennstoffkapsel gleichzeitig mit Lasern bestrahlt. Die äußere Schicht der Kapsel verdampft, der Brennstoff wird stark komprimiert und erreicht für kurze Zeit Bedingungen, unter denen die Fusionsreaktion beginnt.
China baute den größten supraleitenden Magneten
Im Juni 2026 meldete das Institut für Plasmaphysik der Chinesischen Akademie der Wissenschaften den erfolgreichen Abschluss der Erprobung eines D-förmigen Toroidalfeldmagneten für künftige Fusionsanlagen.
Er ist 21 Meter lang, 12 Meter breit und 3,3 Meter hoch und wiegt 582 Tonnen. Nach Angaben der Entwickler ist das Volumen des Magneten 1,3-mal so groß wie das eines vergleichbaren Elements des internationalen Reaktors ITER, während die gespeicherte magnetische Energie dreimal so hoch ist.
Toroidalmagnete erzeugen das Hauptfeld um die Vakuumkammer eines Tokamaks. Je stärker und stabiler das Feld ist, desto höher sind der Druck und die Temperatur des Plasmas, die potenziell innerhalb der Anlage aufrechterhalten werden können.
Die Herstellung eines solchen Magneten bedeutet, dass China die Produktion großformatiger supraleitender Spulen, von Spezialstahl, Niedertemperaturisolierungen, Schutzsystemen und extrem niederohmigen Verbindungen beherrscht. Ein einzelner Magnet ist jedoch noch kein Reaktor. Eine Energieanlage benötigt einen vollständigen Spulensatz, eine Vakuumkammer, ein kryogenes System, eine Plasmaheizung, einen Neutronenschutz und Ausrüstung zur Tritiumerbrütung.
China entwickelt gleichzeitig mehrere miteinander verbundene Projekte. Im Januar 2025 hielt der Tokamak EAST das Plasma 1.066 Sekunden lang im Hochenergieeinschlussmodus und übertraf damit den vorherigen Wert von 403 Sekunden deutlich. Das Experiment erfolgte ohne industrielle Energieerzeugung, zeigte jedoch die Möglichkeit eines langfristigen Betriebs eines supraleitenden Tokamaks.
Die nächste Stufe soll die Anlage BEST sein, die in Hefei gebaut wird. Ihre Fertigstellung ist bis Ende 2027 geplant. Im Unterschied zu EAST wird BEST für Experimente mit brennendem Deuterium-Tritium-Plasma konzipiert und soll zwischen 20 und 200 MW Fusionsleistung erzeugen. Die chinesischen Entwickler wollen ungefähr bis 2030 eine positive Energiebilanz und die Möglichkeit der Stromerzeugung demonstrieren. Bislang handelt es sich dabei um erklärte Projektziele, die durch Experimente bestätigt werden müssen.
Die USA erzielten eine wiederholbare Laserzündung
Die wichtigste staatliche Errungenschaft der USA bleibt die Arbeit der National Ignition Facility NIF am Lawrence Livermore National Laboratory.
Im Dezember 2022 gewann NIF erstmals mehr Energie aus einer Fusionsreaktion, als die Laser unmittelbar auf das Brennstoffziel übertrugen. Danach konnte die Zündung mehrfach wiederholt werden.
Bei einem Experiment im April 2025 übertrugen die Laser 2,08 Megajoule auf die Kapsel, während die Reaktion einen Rekordwert von 8,6 Megajoule Fusionsenergie erzeugte. Der Verstärkungsfaktor auf Zielebene lag über vier, und das Experiment war die achte erfolgreiche Zündung an NIF. Die Ergebnisse wurden im April 2026 vom Labor ausführlich vorgestellt.
Dies bedeutet jedoch noch nicht, dass NIF zu einem Kraftwerk mit positiver Energiebilanz geworden ist. Für die Versorgung des Laserkomplexes wird wesentlich mehr Strom benötigt, als die Brennstoffkapsel erreicht. Darüber hinaus erzeugt NIF einzelne Impulse und wurde in erster Linie für wissenschaftliche und militärische Forschungen entwickelt. Eine industrielle Anlage müsste dagegen viele Schüsse pro Sekunde wiederholen, hochpräzise Kapseln kostengünstig herstellen und Wärme effizient in Strom umwandeln.
Parallel dazu entwickelt sich in den USA der Privatsektor. Das Energieministerium teilte mit, dass die gesamten privaten Investitionen in US-amerikanische Fusionsprojekte 10 Mrd. US-Dollar überschritten haben. Der am 9. Juni 2026 verabschiedete staatliche Fahrplan sieht die Unterstützung von Versuchsanlagen und den Versuch vor, die kommerzielle Fusionsenergieerzeugung Mitte der 2030er-Jahre auf den Markt zu bringen. Die Behörde erkennt zugleich an, dass die Umsetzung des Programms von der künftigen Finanzierung und staatlichen Partnerschaften abhängt.
Das Unternehmen Commonwealth Fusion Systems baut in Massachusetts den kompakten Tokamak SPARC mit Magneten aus Hochtemperatursupraleitern. Im April 2026 bezifferte das Unternehmen den Fertigstellungsgrad des Projekts auf etwa 75 %. SPARC wird kein vollwertiges Kraftwerk sein. Seine Aufgabe besteht darin, zu zeigen, dass die Energie der Reaktionen innerhalb des Plasmas die unmittelbar für dessen Erwärmung aufgewendete Energie übersteigen kann.
Ein anderer US-amerikanischer Entwickler, Helion, verwendet ein gepulstes Magnetsystem mit direkter Umwandlung der Plasmaausdehnung in Strom. Im Februar 2026 erklärte das Unternehmen, seine Anlage Polaris habe eine Reaktion mit Deuterium und Tritium durchgeführt und das Plasma auf 150 Millionen Grad erhitzt. Diese Werte wurden vom Unternehmen selbst veröffentlicht und sind bislang nicht mit dem Nachweis einer positiven Bilanz der Gesamtanlage gleichzusetzen.
Im Juni erhielt Helion im Bundesstaat Washington Genehmigungen für die Verwendung radioaktiver Materialien und für Emissionen des im Bau befindlichen Komplexes Orion. Die regulatorische Genehmigung erlaubt die Fortsetzung der Errichtung des Objekts, bestätigt jedoch nicht, dass die angekündigten Energieparameter der künftigen Anlage bereits erreicht wurden.
ITER montiert den größten internationalen Tokamak
Der internationale Reaktor ITER wird unter Beteiligung der Europäischen Union, Chinas, Indiens, Japans, Südkoreas, Russlands und der USA in Südfrankreich gebaut.
ITER soll bei einer externen Heizleistung von 50 MW im Plasma 500 MW Fusionsleistung erzeugen und damit einen Faktor von Q=10 erreichen. Die Anlage wird jedoch keinen Strom in das Netz einspeisen. Ihre Aufgabe besteht darin, den stabilen Betrieb eines brennenden Deuterium-Tritium-Plasmas zu demonstrieren und die für spätere Demonstrationskraftwerke erforderlichen Technologien zu erproben.
Im Juni 2026 wurde am Standort die Montage des aus sechs Modulen bestehenden zentralen Solenoids abgeschlossen. Im Juli wurde der sechste Sektor der Vakuumkammer in den Tokamak-Schacht eingesetzt, womit etwa zwei Drittel des künftigen Reaktorrings montiert waren.
Das Projekt liegt deutlich hinter dem ursprünglichen Zeitplan zurück. Nach dem aktualisierten Plan soll der Forschungsbetrieb 2034 beginnen, der Betrieb mit voller Magnetleistung 2036 und die ersten Deuterium-Tritium-Experimente 2039.
Die Verzögerungen bei ITER zeigen das Ausmaß der technischen Komplexität. Selbst bei internationaler Finanzierung dauert die Herstellung einzigartiger Magnete, Vakuummodule und Kühlsysteme Jahrzehnte.
Russland behält trotz des Krieges und der Sanktionsrisiken Zugang zu ITER
Die Sowjetunion spielte eine bedeutende Rolle bei der Entwicklung der Forschung zur kontrollierten Kernfusion. Am Kurtschatow-Institut wurde 1954 der erste Tokamak gebaut. Später entstand auch der Begriff selbst, der von der Wortverbindung „Toroidalkammer mit Magnetspulen“ abgeleitet wurde.
Die wichtigste aktive russische Versuchsanlage auf diesem Gebiet ist der 2021 in Betrieb genommene Tokamak T-15MD. An ihm werden stabile Regime der Plasmaeinschließung, die Wechselwirkung des Plasmas mit den Reaktorwänden, der Betrieb des Divertors, zusätzliche Heizverfahren und die Steuerung des Plasmafadens untersucht. Die gewonnenen Ergebnisse sollen bei der Entwicklung einer Fusionsneutronenquelle und eines Hybridreaktors eingesetzt werden, der Fusions- und Spaltungstechnologien kombiniert.
Das russische Programm ist damit bislang nicht auf den Bau eines kommerziellen Fusionskraftwerks, sondern auf physikalische Experimente, den Erhalt eigener wissenschaftlicher Kompetenzen, die Entwicklung von Reaktortechnologien und die Schaffung hybrider Anlagen ausgerichtet. Gleichzeitig ermöglicht der Betrieb von T-15MD russischen Fachleuten die Beteiligung an Forschungen im Zusammenhang mit dem Internationalen Thermonuklearen Experimentalreaktor ITER.
Russland bleibt eines der sieben Mitglieder von ITER. Sein Anteil an den ursprünglich vereinbarten Baukosten beträgt etwa 9,1 %. Ein erheblicher Teil des Beitrags wird als Sachleistung in Form von Ausrüstung und Technologien erbracht. Russische Organisationen beteiligen sich an der Lieferung supraleitender Leiter, von Elementen der Vakuumkammer und des Divertors, von Gyrotrons zur Plasmaheizung, diagnostischen Komponenten und Ausrüstung für Stromversorgungssysteme.
Nach Beginn des groß angelegten Krieges Russlands gegen die Ukraine erhielt die Frage der weiteren Beteiligung Moskaus an dem internationalen Projekt nicht nur eine politische, sondern auch eine ethische und sicherheitspolitische Dimension. Das geltende ITER-Abkommen sieht jedoch keinen Mechanismus für den zwangsweisen Ausschluss eines Mitglieds oder die Aussetzung seiner Rechte vor. Es erlaubt lediglich den freiwilligen Austritt eines Staates aus dem Projekt, erklärte die Europäische Kommission. Gleichzeitig übte Russland zwei Jahre lang nicht die Funktion des turnusmäßig wechselnden Vorsitzes des ITER-Rates aus, während die bilateralen Kontakte mit Russland nach Angaben Brüssels auf ein Minimum reduziert wurden. Die Europäische Kommission erklärte außerdem, dass die weitere Entwicklung und der Betrieb des Reaktors nicht von russischen Rechten des geistigen Eigentums abhängig sein würden. In dieser Situation ist es für die Ukraine ratsam, im Rahmen der bestehenden EU-Sanktionsmechanismen die Überwachung und Prüfung von Lieferungen, an denen sanktionierte Organisationen aus der Russischen Föderation beteiligt sind, zu verstärken.
Deutschland prüft eine Alternative zu Tokamaks
Deutschland entwickelt mit Wendelstein 7-X den weltweit größten Stellarator. Im Unterschied zu einem Tokamak erzeugt ein Stellarator die erforderliche Form des Magnetfelds hauptsächlich durch externe Spulen und ist nicht auf einen starken elektrischen Strom innerhalb des Plasmas angewiesen.
Dies erschwert die Herstellung der Magnete, ermöglicht der Anlage jedoch potenziell einen kontinuierlichen Betrieb und verringert das Risiko bestimmter Arten von Plasmastörungen.
Im Mai 2025 stellte Wendelstein 7-X bei lang andauernden Impulsen von mehr als 30 Sekunden einen Rekord für das Tripelprodukt – die Kombination aus Temperatur, Dichte und Einschlusszeit – auf. Bei einem der Experimente wurde der hohe Wert etwa 43 Sekunden lang aufrechterhalten.
Nach der Modernisierung soll die Anlage ihre Experimente im August 2026 wieder aufnehmen. Deutschland hat außerdem mit der Entwicklung von Gyrotrons mit einer Leistung von 2 MW für eine effizientere Mikrowellenerwärmung des Plasmas begonnen.
Großbritannien bereitet den Prototyp STEP vor
Nach Abschluss der Experimente am europäischen Tokamak JET konzentrierte sich Großbritannien auf das nationale Programm STEP.
Der Prototyp eines kugelförmigen Tokamaks soll am Standort des ehemaligen Kohlekraftwerks West Burton gebaut werden. Das Projekt soll Plasma, Magnete, Tritiumerzeugung, Wärmeabfuhr, Anlagenwartung und Stromerzeugung in einer einzigen Anlage vereinen.
Im April 2026 stellte die britische Atomenergiebehörde einen Fahrplan für die Jahre 2026 bis 2030 vor. In dieser Phase baut das Land industrielle Kooperationen auf, entwickelt Reaktormaterialien und wählt Partner für die Umsetzung von STEP aus. Bis zur tatsächlichen Stromerzeugung muss das Projekt noch die Planungs-, Genehmigungs- und Bauphasen durchlaufen.
Japan und die Europäische Union bereiten eine neue Phase von JT-60SA vor
Japan betreibt gemeinsam mit der Europäischen Union JT-60SA, der offiziell als größter aktiver Tokamak anerkannt ist. Die Anlage soll bei der Entwicklung von Betriebsregimen für ITER und künftige Demonstrationsreaktoren helfen.
Nach der ersten Versuchsphase wurde der Tokamak modernisiert und mit neuen Heiz- und Diagnosesystemen sowie Divertorelementen ausgestattet. Die zweite Versuchsphase OP2 begann im April 2026.
JT-60SA wird keinen Deuterium-Tritium-Brennstoff verwenden und ist nicht für die Stromerzeugung bestimmt. Seine Hauptaufgabe besteht darin, die Erzeugung eines stabilen Plasmas mit den für künftige Reaktoren erforderlichen Parametern zu erlernen.
Südkorea konzentriert sich auf lang anhaltendes Plasma und Wolframwände
Der südkoreanische Tokamak KSTAR wird zur Untersuchung lang andauernder Hochtemperaturregime und zur Steuerung von Plasmainstabilitäten eingesetzt.
Südkorea ersetzt schrittweise die Kohlenstoffelemente der Innenfläche der Anlage durch Wolframelemente. Wolfram gilt als eines der Hauptmaterialien für die Divertoren künftiger Reaktoren, da es hohen Temperaturen standhält. Gelangt es jedoch in das Plasma, kann es dessen Parameter erheblich verschlechtern.
Im Jahr 2025 vereinbarte das Koreanische Institut für Fusionsenergie mit dem französischen Forschungszentrum CEA gemeinsame Experimente an den Tokamaks KSTAR und WEST unter Bedingungen von Wolframwänden. Dieser Forschungsbereich soll zur Lösung eines der Hauptprobleme künftiger Kraftwerke beitragen: der Entfernung von Wärme und Teilchen aus dem Plasma, ohne die Ausrüstung zu zerstören.
Warum Fusionsenergie wichtig ist
Der Hauptvorteil der Fusion besteht in der enormen Energiedichte des Brennstoffs. Deuterium ist in gewöhnlichem Wasser enthalten, während Tritium durch die Wechselwirkung von Neutronen mit Lithium unmittelbar im Reaktor erzeugt werden soll.
Nach Schätzungen von ITER würde ein Kraftwerk mit einer Leistung von etwa 1 GW jährlich ungefähr 250 kg Deuterium und Tritium verbrauchen, während ein Kohlekraftwerk vergleichbarer Leistung Millionen Tonnen Brennstoff benötigt.
Bei der eigentlichen Reaktion entsteht kein Kohlendioxid. Das Hauptprodukt ist Helium. Eine Fusionsanlage unterstützt außerdem keine sich selbst beschleunigende Kettenreaktion: Bei einer Störung der magnetischen Einschließung oder der Brennstoffzufuhr kühlt das Plasma schnell ab und die Reaktion endet.
Die Brennstoffmenge in der Kammer ist zu jedem Zeitpunkt sehr gering, weshalb ein Unfall, der dem unkontrollierten Hochfahren eines gewöhnlichen Kernreaktors entspricht, physikalisch unmöglich ist.
Die Behauptung, Fusionsenergie sei vollständig abfallfrei, wäre allerdings falsch. Schnelle Neutronen aktivieren die Materialien der Kammer, sodass einzelne Metallteile radioaktiv werden und einer besonderen Behandlung bedürfen. Die Entwickler wollen jedoch Materialien verwenden, deren Radioaktivität wesentlich schneller abnimmt als die eines Teils der Abfälle herkömmlicher Spaltungsreaktoren.
Sollte sich die Technologie als wirtschaftlich tragfähig erweisen, könnten Fusionskraftwerke unabhängig von der Witterung eine stabile kohlenstoffarme Stromerzeugung gewährleisten. Sie könnten damit Solar- und Windkraftwerke ergänzen, die Nutzung von Gas und Kohle reduzieren und Energie für die Industrie, Wasserstoffanlagen, die Wasserentsalzung und große Rechenzentren erzeugen.
Welche Hindernisse noch überwunden werden müssen
Das erste Problem bleibt die Energiebilanz. Forscher unterscheiden zwischen der innerhalb des Plasmas oder des Ziels freigesetzten Energie und der Bilanz der gesamten Anlage. Ein positives Ergebnis auf der Ebene der Brennstoffkapsel, wie bei NIF, bedeutet nicht, dass das Labor mehr Strom erzeugt als verbraucht hat.
Ein künftiges Kraftwerk muss den Energiebedarf der Magnete, kryogenen Anlagen, Pumpen, Heizsysteme, Laser, Reinigungsanlagen und Brennstoffproduktion decken. Danach muss die gewonnene Wärme noch in Strom umgewandelt werden, wobei eine ausreichende Menge für den Verkauf an das Netz übrig bleiben muss.
Das zweite Hindernis ist die Betriebsdauer. Viele Anlagen können für Sekunden oder Minuten extrem heißes Plasma erzeugen, ein Kraftwerk muss jedoch monatelang mit hoher Verfügbarkeit und minimalen Unterbrechungen arbeiten.
Das dritte Problem sind Neutronenschäden an Materialien. Die Neutronen der Fusionsreaktion schlagen Atome aus der Kristallstruktur der Metalle, machen sie spröde und verursachen Radioaktivität. Besonders hohen Belastungen ist der Divertor ausgesetzt, zu dem Wärme und Reaktionsabfälle geleitet werden.
Die vierte Aufgabe betrifft Tritium. Seine natürlichen Vorkommen sind äußerst gering. Eine künftige Anlage muss mindestens so viel Tritium selbst erzeugen, wie sie verbraucht, es aus der Lithiumhülle extrahieren und in das Plasma zurückführen. ITER wird die erste große Anlage sein, an der verschiedene Tritiumbrutmodule erprobt werden. Ein vollständiger geschlossener Brennstoffkreislauf wurde bislang jedoch nirgendwo demonstriert.
Das fünfte Problem sind die Kosten. Supraleitende Materialien, kryogene Systeme, komplexe Robotertechnik und neutronenbeständige Legierungen bleiben teuer. Selbst ein physikalisch funktionsfähiger Reaktor wird nicht zu einer massenhaft genutzten Energiequelle, wenn die Kosten für Bau, Reparatur und Brennstoff höher sind als bei Alternativen.
Wann das erste Kraftwerk entstehen könnte
China will ungefähr bis 2030 die Energieerzeugung an BEST demonstrieren. Mehrere US-amerikanische Unternehmen nennen den Beginn der 2030er-Jahre. Das US-Energieministerium orientiert sich an der Mitte des kommenden Jahrzehnts. Großbritannien und europäische Programme sprechen von einem längeren Übergang zu Prototypen und industriellen Reaktoren.
Diese Termine sollten mit Vorsicht betrachtet werden. Das chinesische BEST, die US-amerikanischen Projekte SPARC und Polaris, das britische STEP und das internationale ITER verwenden unterschiedliche Technologien und definieren Erfolg auf unterschiedliche Weise. Einige sollen eine positive Bilanz im Plasma zeigen, andere einen elektrischen Impuls erzeugen und wieder andere einen vollständigen Betriebszyklus eines Kraftwerks demonstrieren.
Die wichtigste Veränderung der vergangenen Jahre war nicht die Lösung aller physikalischen Probleme, sondern der Übergang zu einem technischen Wettbewerb. Staaten und private Unternehmen bauen bereits große Magnete, Reaktorgebäude, Vakuumkammern und genehmigungsfähige Standorte.
Chinesische supraleitende Magnete bestätigen, dass Ausrüstung im Maßstab eines künftigen Reaktors hergestellt werden kann. US-amerikanische Laserexperimente haben die Wiederholbarkeit der Zündung auf Zielebene nachgewiesen. Deutschland hat Stellaratoren einem lang andauernden Betrieb nähergebracht, während ITER die Technologien der wichtigsten Wissenschaftsnationen in der größten Anlage zur magnetischen Einschließung vereint.
Die nächste entscheidende Phase wird erreicht sein, wenn eines der Programme nicht nur heißes Plasma erzeugt, sondern gleichzeitig den langfristigen Betrieb, die Brennstofferbrütung, die Beständigkeit der Materialien und eine positive Bilanz des gesamten Kraftwerks bestätigt. Erst danach kann die Kernfusion aus der Kategorie vielversprechender wissenschaftlicher Projekte in einen realen Energiewirtschaftszweig übergehen.
Die Ukraine erforscht Plasma und Materialien für künftige Reaktoren
Auch die Ukraine beteiligt sich an internationalen Forschungen zur kontrollierten Kernfusion, obwohl ihr Programm erheblich kleiner als das chinesische, US-amerikanische oder europäische ist und nicht den Bau eines eigenen Fusionskraftwerks vorsieht.
Das wichtigste ukrainische Zentrum ist das Institut für Plasmaphysik des Nationalen Wissenschaftszentrums „Charkiwer Institut für Physik und Technologie“. Es gehört dem europäischen Konsortium EUROfusion an und koordiniert eine ukrainische Forschungsgruppe, die sechs wissenschaftliche Organisationen umfasst. Am Institut arbeiten etwa 135 Forscher, Ingenieure, technische Fachkräfte und Doktoranden.
Ukrainische Wissenschaftler betreiben die Stellaratoren „Uragan-2M“ und „Uragan-3M“. Im Unterschied zum weiter verbreiteten Tokamak hält ein Stellarator das Plasma mithilfe eines komplex geformten Magnetfelds fest und ist potenziell besser für einen lang andauernden kontinuierlichen Betrieb geeignet. „Uragan-2M“ übermittelt experimentelle Daten an das EUROfusion-Programm.
Ein weiterer wichtiger Forschungsbereich betrifft die Wechselwirkung des heißen Plasmas mit den Reaktorwänden. Die Charkiwer Anlagen QSPA Kh-50 und QSPA-M erzeugen leistungsstarke Plasmaströme, die kurzzeitige Extrembelastungen innerhalb künftiger Fusionsanlagen simulieren.
QSPA Kh-50 gehört zu den leistungsstärksten Anlagen dieser Art. Mit ihrer Hilfe untersuchen Forscher, wie Wolfram, spezielle Legierungen und Schutzbeschichtungen Plasmastörungen und Wärmeimpulsen standhalten. Die Lösung dieser Aufgabe ist von entscheidender Bedeutung, da die Materialien der inneren Reaktorkammer hohen Temperaturen und intensiver Neutronenbestrahlung standhalten müssen.
Die Ukraine ist seit 2021 mit dem Euratom-Programm für Forschung und Ausbildung assoziiert. Ukrainische Organisationen können unter denselben Bedingungen wie Einrichtungen aus EU-Mitgliedstaaten an dessen Ausschreibungen und Projekten teilnehmen. Im vorherigen Euratom-Programm für die Jahre 2014 bis 2020 erhielten ukrainische Teilnehmer rund 4,9 Mio. EUR für Projekte auf den Gebieten der Kernspaltung und Kernfusion.
Nach Beginn des groß angelegten Krieges stellte EUROfusion 2,5 Mio. EUR zur Unterstützung des Charkiwer Instituts für Physik und Technologie und der mit ihm verbundenen ukrainischen Organisationen bereit. Die Mittel waren für Ausrüstung, den Erhalt wissenschaftlicher Teams und Stipendien für junge Forscher und Ingenieure bestimmt.
Die Ukraine ist jedoch kein eigenständiges Mitglied von ITER. Vertragsparteien des Projekts sind die Europäische Union, China, Indien, Japan, Südkorea, Russland und die USA. Daher verfügt die Ukraine im Unterschied zu den an dem Abkommen beteiligten Staaten über keine eigene nationale Quote für die Lieferung von Ausrüstung und die Finanzierung des Reaktors.
