Fusionsrekord in Greifswald: Wendelstein 7-X macht den nächsten großen Schritt

Die Kernfusion gilt seit Jahrzehnten als der große Traum der Energieforschung: eine nahezu unerschöpfliche, saubere Energiequelle nach dem Vorbild der Sonne. In Greifswald, im Nordosten Deutschlands, ist diesem Traum 2025 ein bemerkenswerter Schritt näher gekommen. Der Fusionsforschungsanlage Wendelstein 7-X gelang ein Weltrekord, der die Fachwelt aufhorchen ließ.

Ein Weltrekord im Mai

Am 22. Mai 2025 stellte der Stellarator Wendelstein 7-X am Max-Planck-Institut für Plasmaphysik einen neuen Weltrekord auf. Konkret ging es um das sogenannte Tripelprodukt, eine zentrale Kennzahl zur Bewertung von Fusionsplasmen. Der Rekord wurde während einer langen Plasmaentladung von 43 Sekunden erreicht, ein für diesen Anlagentyp außergewöhnlich langer Zeitraum.

Das Besondere an der Leistung ist der Vergleich mit der Konkurrenz. Zum ersten Mal übertraf ein Stellarator bei langen Entladungen die Werte vergleichbarer Tokamak-Anlagen, des bislang dominierenden Bauprinzips in der Fusionsforschung. Erreicht wurde dies in enger Zusammenarbeit von Forschenden aus Europa und den Vereinigten Staaten.

Was das Tripelprodukt bedeutet

Doch was verbirgt sich hinter diesem sperrigen Begriff? Das Tripelprodukt setzt sich aus drei Größen zusammen: der Teilchendichte des Plasmas, der Temperatur der Ionen, in denen die Fusionsreaktionen ablaufen, und der sogenannten Energieeinschlusszeit. Letztere beschreibt, wie lange die Wärme im Plasma gehalten wird, bevor sie ohne erneutes Heizen entweicht.

Diese Kombination gilt als entscheidender Maßstab. Erst wenn das Tripelprodukt einen bestimmten Schwellenwert überschreitet, kann eine sich selbst tragende Fusionsreaktion in Gang kommen. Je höher der Wert und je länger er gehalten wird, desto näher rückt die Vision eines echten Fusionskraftwerks, das dauerhaft mehr Energie liefert, als es verbraucht.

Die technischen Eckdaten

Die nackten Zahlen des Experiments sind beeindruckend. Das Wasserstoffplasma wurde auf rund 30 Millionen Grad erhitzt und dieser Zustand hoher Energie über die genannten 43 Sekunden aufrechterhalten. Die dabei umgesetzte Energie steigerten die Forschenden von etwa 1,3 auf 1,8 Gigajoule, ein deutlicher Sprung gegenüber früheren Versuchsreihen an der Anlage.

Der Trick mit den Pellets

Ein Schlüssel zum Erfolg war eine clevere Methode der Brennstoffzufuhr. Erstmals kam ein neuer Pelletinjektor zum Einsatz, der am Oak Ridge National Laboratory in den USA entwickelt wurde. Über die Dauer der Entladung feuerte dieser rund 90 millimetergroße Pellets aus gefrorenem Wasserstoff mit genau abgestimmter Taktung präzise in das heiße Plasma hinein.

Der Vorteil dieser Technik liegt auf der Hand. Durch die präzise Dosierung lässt sich der Brennstoffnachschub sicherstellen, ohne das Plasma zu stark abzukühlen. Genau dieses Gleichgewicht zwischen ständigem Nachfüllen und dem Erhalt der extremen Temperaturen ist eine der größten Herausforderungen bei langen Fusionsexperimenten und wurde hier meisterhaft gelöst.

Stellarator gegen Tokamak

Um die Bedeutung des Rekords einzuordnen, hilft ein Blick auf die Bauweise. Wendelstein 7-X ist der weltweit größte Stellarator, eine Anlage mit einer besonders verschlungenen Magnetfeldgeometrie, die das Plasma dauerhaft und stabil einschließen soll. Der konkurrierende Tokamak-Typ gilt als einfacher zu bauen, tut sich aber traditionell schwerer mit sehr langen Entladungen.

Dass ausgerechnet ein Stellarator nun bei langer Dauer mit den Tokamaks gleichzieht, ist deshalb so bedeutsam. Es zeigt, dass dieses Konzept, das lange als vielversprechend, aber technisch anspruchsvoll galt, ein ernstzunehmender Kandidat für ein späteres Fusionskraftwerk sein könnte, das im Dauerbetrieb laufen müsste.

Warum das wichtig ist

Die Fusionsforschung verspricht eine Energiequelle, die weder klimaschädliche Treibhausgase ausstößt noch langlebigen hochradioaktiven Abfall in großen Mengen hinterlässt. Fortschritte wie dieser bringen die Wissenschaft dem Ziel näher, auch wenn ein kommerzielles Kraftwerk noch viele Jahre entfernt ist. Jeder Rekord ist ein Baustein auf diesem langen Weg.

Insgesamt unterstreicht der Erfolg von Greifswald die Rolle Deutschlands in der internationalen Spitzenforschung. Wendelstein 7-X liefert wertvolle Daten, die weit über die Landesgrenzen hinaus genutzt werden. Der Traum von der Fusionsenergie bleibt anspruchsvoll, doch mit jedem neuen Rekord wird er ein Stück greifbarer und realistischer.