Chinas „künstliche Sonne“ zur Hälfte montiert

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Chinas „künstliche Sonne“ ist zur Hälfte montiert – 2030 soll sie erstmals Strom erzeugen

Von: Anne Bajrica

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Chinas Fusionsanlage BEST soll ab 2030 zeigen, wie sich Energie aus einem brennenden Plasma erstmals in Strom umwandeln lässt.

Hefei – Im Inneren sollen einmal mehr als 100 Millionen Grad herrschen. Nur wenige Meter daneben müssen supraleitende Magnete fast bis auf den absoluten Nullpunkt gekühlt werden. Dazwischen liegen Vakuum, Abschirmungen und tonnenschwere Bauteile, die mit hoher Präzision ineinandergeschoben werden.

Dieser Beitrag entstand in Zusammenarbeit mit dem Wissensmagazin SMART UP NEWS

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In Hefei baut China derzeit eine Maschine zusammen, die zwei Temperaturwelten zusammenbringen soll, die kaum gegensätzlicher sein könnten: BEST, die nächste Generation der chinesischen „künstlichen Sonne“.

Das Projekt hat jetzt einen wichtigen Bauabschnitt erreicht. Wie die staatliche Global Times unter Berufung auf CCTV berichtet, ist die Montage des Burning Plasma Experimental Superconducting Tokamak, kurz BEST, inzwischen zu mehr als der Hälfte abgeschlossen.

Vier Schichten müssen ineinanderpassen

Vereinfacht erinnert die Konstruktion an eine gewaltige Thermoskanne mit mehreren ineinanderliegenden Hüllen. Im Innersten sitzt die Vakuumkammer. Dort soll später das extrem heiße Plasma entstehen. Rundherum werden Wärmeschild, supraleitende Magnetspulen und weitere Präzisionsbauteile angeordnet.

Die Magnete erzeugen das starke Magnetfeld, das das Plasma einschließt. Das ist nötig, weil kein festes Material einem Plasma mit Temperaturen von mehr als 100 Millionen Grad dauerhaft standhalten könnte. Die elektrisch geladenen Teilchen sollen deshalb möglichst keinen Kontakt mit der Wand bekommen.

Wie extrem die Bedingungen sind, zeigen Angaben der Chinese Academy of Sciences (CAS): Die supraleitenden Magnete müssen bei etwa minus 269 Grad Celsius arbeiten. Bereits die 2025 montierte Basis des äußeren Vakuumbehälters wiegt mehr als 400 Tonnen, misst rund 18 Meter im Durchmesser und etwa fünf Meter in der Höhe.

BEST soll einen entscheidenden Schritt weitergehen als EAST

China betreibt in Hefei bereits den Tokamak EAST. Dort gelang es Forschern 2025, ein Plasma im sogenannten High-Confinement-Modus 1.066 Sekunden lang stabil zu halten – ein neuer Rekord. Die Hefei Institutes of Physical Science sehen solche langen stabilen Plasmazustände als Voraussetzung für spätere Fusionskraftwerke.

BEST verfolgt jedoch ein anderes, weitergehendes Ziel. Die Anlage soll mit Deuterium und Tritium arbeiten und ein „brennendes Plasma“ erzeugen. Dabei liefert die Fusion selbst einen wesentlichen Teil der Energie, die nötig ist, um das Plasma heiß zu halten. Die Forscher wollen damit einen Netto-Fusionsenergiegewinn erreichen.

BEST soll bis Ende 2027 fertiggestellt werden. Um 2030 will China mit der Anlage erstmals demonstrieren, wie sich Fusionsenergie in elektrischen Strom umwandeln lässt.

Angepeilt sind bis zu 200 Megawatt Fusionsleistung

Die Größenordnung ist beträchtlich. Laut den Hefei Institutes of Physical Science sind Experimente mit Deuterium-Tritium-Plasma und einer Fusionsleistung zwischen 20 und 200 Megawatt vorgesehen.

Bei der Kernfusion werden leichte Atomkerne miteinander verschmolzen. Dabei wird Energie frei – nach demselben grundlegenden Prinzip, das die Sonne seit Milliarden Jahren leuchten lässt. Anders als bei heutigen Kernkraftwerken werden dabei keine schweren Atomkerne gespalten.

Bis aus solchen Experimenten kommerzielle Kraftwerke entstehen, bleiben allerdings große technische Hürden. Ein Fusionsreaktor muss das Plasma nicht nur erzeugen, sondern über lange Zeit stabil halten. Hinzu kommen die Belastung der Materialien durch schnelle Neutronen, der Umgang mit Tritium sowie die Frage, wie sich die entstehende Wärme zuverlässig in elektrischen Strom verwandeln lässt.

BEST soll 2030 noch keinen regulären Strom ins Netz einspeisen. Geplant ist zunächst der Nachweis, dass sich ein brennendes Fusionsplasma mit Netto-Energiegewinn kontrollieren und die dabei entstehende Energie in Strom umwandeln lässt. Bis zu einem kommerziellen Fusionskraftwerk wären danach weitere technische und wirtschaftliche Schritte nötig.

Kurz zusammengefasst: