Was ist Kernfusion?
Kurz gesagt
Kernfusion gilt als eine der größten Hoffnungen für die Energie der Zukunft. Wir schauen uns an, was dahintersteckt – und warum Computer und KI dabei mithelfen.
Das Wichtigste in Kürze
- Atomkerne sind winzige Bausteine von Materie
- Zwei leichte Kerne werden zu einem
- Dabei wird sehr viel Energie frei
- Sonne verschmilzt Wasserstoff zu Helium
- Daher kommen Licht und Wärme
- Forschung will das auf Erde nachbauen
- Kerne stoßen sich gegenseitig ab
- Nötig: über 100 Millionen Grad
Zum Nachlesen: Was im Video sagt
EinleitungKernfusion gilt als eine der größten Hoffnungen für die Energie der Zukunft. Wir schauen uns an, was dahintersteckt – und warum Computer und KI dabei mithelfen.
Winzige Teilchen verschmelzenAlles um uns herum besteht aus Atomen. Ganz innen sitzt der Atomkern. Bei der Kernfusion stoßen zwei sehr leichte Kerne so stark zusammen, dass sie zu einem einzigen verschmelzen – und dabei Energie abgeben.
Die Sonne macht es vorDie Sonne ist ein riesiges Fusionskraftwerk. In ihrem Inneren verschmilzt Wasserstoff zu Helium, und genau deshalb scheint sie. Forscherinnen und Forscher versuchen, diesen Vorgang auf der Erde nachzubauen.
Warum das so schwer istAtomkerne haben die gleiche Ladung und stoßen sich ab – wie zwei Magnete, die sich nicht berühren wollen. Nur bei extremer Hitze sind sie schnell genug, um doch zu verschmelzen. Dafür braucht es über hundert Millionen Grad.
Käfig aus MagnetfeldernBei dieser Hitze wird Gas zu Plasma, einem geladenen Teilchennebel. Weil keine Wand das aushält, schweben die Teilchen in einem Käfig aus starken Magnetfeldern. Eine bekannte Bauform dafür ist der Tokamak, ein ringförmiger Reaktor.
Hier hilft die KIDas Plasma ist unruhig wie ein wackelnder Ball auf einem Tablett. Menschen können nicht schnell genug reagieren, deshalb übernehmen lernende Programme die Feinsteuerung der Magnete. KI hilft außerdem, Versuche vorher am Computer durchzurechnen.
Zum SchlussKernfusion erzeugt kaum Treibhausgase und braucht nur sehr wenig Brennstoff. Bis daraus ein normales Kraftwerk wird, dauert es aber noch viele Jahre Forschung.
