Elektrizität: Schlüssel zu einem nachhaltigen und klimaverträglichen ...

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sich hinreichend hohe Repetitionsraten (bis zu 10Hz) realisieren lassen, um eine Dauerleistung von 1GW in
einem Laser-Fusionskraftwerk zu erzeugen. Aktuelle Großprojekte zur Untersuchung der Energiegewinnung
mittel Laserfusion existieren in Japan, in den USA („LIFE“) und in der EU („HiPER“).
Vorschläge für so genannte Hybridkonzepte verbinden Kernfusions- mit Kernspaltungstechnologie u.a. für
die Transmutation von radioaktiven Abfällen oder die Gewinnung von Brennstoff für Spaltungsreaktoren.
Allerdings würden bei solchen Verfahren die Vorteile der Kernfusion weitgehend verloren gehen und nach
dem jetzigen Stand der Forschung lassen sich die gleichen Zwecke sehr viel einfacher mit reiner Spaltungstechnologie
erreichen [7].
Fusionskraftwerke können Grundlaststrom liefern, da ihr Betrieb keinen tages-, jahreszeitlich oder wetterbedingten
Fluktuationen unterworfen ist. Die Ausgangsbrennstoffe Deuterium und Lithium sind weltweit
verfügbar, und ihre Kosten spielen in der Wirtschaftlichkeitsbilanz eines Fusionsreaktors eine sehr untergeordnete
Rolle 3 . Der Betrieb von Fusionskraftwerken sollte eine sehr gute Umweltbilanz aufweisen: Das
Reaktionsprodukt Helium ist nicht radioaktiv, es gibt keine der Kernspaltung vergleichbaren Großrisiken –
bei einem Störfall erlischt der Brennvorgang naturgesetzmäßig – und es wird mit den in Entwicklung
befindlichen Materialien erwartet, dass weder radioaktive Nachwärme zur Zerstörung des Reaktors führen
könnte noch die Endlagerung von umfangreichen Mengen langlebigen radioaktiven Materials erforderlich
sein sollte. Damit hat Kernfusion ein hervorragendes Potenzial, langfristig in großem Umfang zu einer
sauberen, sicheren und versorgungssicheren Stromversorgung beizutragen.
Anmerkungen und Literatur
[1] JET Team, Fusion Energy Production from a Deuterium-Tritium Plasma in the JET Tokamak, Nucl. Fusion 32 (1992) 187
[2] Keilhacker M. et al., High Fusion Performance from Deuterium-Tritium Plasmas in JET, Nucl. Fusion 39 (1999) 209
[3] ITER Joint Central Team + Home Teams, Fusion Engineering and Design 55 (2001) 97-357
[4] R&D Needs and Required Facilities for the Development of Fusion as an Energy Source Report of the Fusion Facilities Review
Panel, European Commission (2008) ISBN 978-92-79-10057-4,
http://ec.europa.eu/research/energy/pdf/978-92-79-10057-4_en.pdf
[5] King D. et al., Conclusions of the Fusion Fast Track Experts Meeting (King report), Brussels (2001); und: I. Cook, N. Taylor, D.
Ward, L. Baker and T. Hender, Accelerated Development of Fusion Power, UKAEA FUS 521 (February 2005),
http://www.fusion.org.uk/techdocs/ukaea-fus-521.pdf
[6] Maisonnier, D. et al., A Conceptual Study of Commercial Fusion Power Plants, EFDA-RP-RE-5.0 (2004); und:
D.J. Ward et al., The economic viability of fusion power, J. Fusion Engineering and Design 06, 160 (2005),
http://dx.doi.org/10.1016/j.fusengdes.2005.06.160
[7] Siehe z.B.: Final Report of the Fusion-Fission Research Workshop (Sept. 30 - Oct. 2, 2009) des DOE (USA).
http://web.mit.edu/fusion-fission/Hybrid_Report_Final.pdf
3 Gegenwärtig beträgt der Lithium-Weltjahresbedarf ca. 122.000 Tonnen LCE (Lithium Carbonate Equivalent) entsprechend 23.000
Tonnen metallischem Lithium und die führende Industriefirma schätzt, dass allein mit den kontinentalen Lithium-Ressourcen (150 Mio
Tonnen LCE bzw. 28 Mio. Tonnen metallischem Lithium) der Weltbedarf (ohne Kernfusion) bei den technisch erprobten Recyclingmöglichkeiten
für mehr als 1000 Jahre gedeckt werden kann (Quelle: Chemetal 2008). Der US-Geological Survey (http://www.usgs.gov/) schätzt die
Ressourcen und Reserven geringer, nämlich ca. 15 Mio. Tonnen metallisches Lithium. Die Erstbestückung eines Fusionskraftwerkes
beträgt ca. 2000-3000 t LCE pro GW Nennleistung und der Verbrauch liegt bei ca. 0,3 Tonnen Lithium pro GWJahr. Damit sollte auch
bei der Fusion für Lithium kein Engpass entstehen.