Fragen? Antworten! Siehe auch: Alternativlos
Das ist eine schöne Demonstration und validiert das Konzept eines Stellarators. Ein Durchbruch ist das aber nicht. Ein Stellarator löst nur das kleinste Problem des Tokamaks \226 der Pulsbetrieb. Beim Tokamak gibt es da Ansätze, z.B. über eine NBI (neutral beam injection, ungeladene Partikel mit hoher Geschwindigkeit einschießen), einen Strom im Tokamak zu erzeugen, ohne dass man die Trafospule im Inneren braucht.Ja, gelöst ist das alles noch lange nicht. Aber wir reden hier ja auch vom Max-Planck-Institut für Plasmaphysik, nicht vom Max-Planck-Institut für Kraftwerksbau.Aber nichtsdestotrotz, das ist ein kleineres Problem von Reaktoren.
Ein größeres Problem sieht man im Video: Der Divertor wird warm. Und für fusionsfähige Temperaturen ist (mir) kein Material bekannt, das die Temperaturen aushält bzw. die Strahlungsenergie und -stärke aushält. Für Fusion braucht man eine Temperatur von ca. 30 keV, das Plasma berührt am Divertor die Wand (das ist zwingend so aufgrund der Magnetfelder, und man baut den Reaktor so, dass es eben genau da hin trifft) und dadurch prallen da einzelne Ionen auf, mit im Schnitt 30 keV. Das führt zu sputtering, also dem Herausschlagen von einzelnen Atomen aus dem Divertor. Materialien mit hohem Schmelzpunkt sind da gut, gleichzeitig kann man nur eine gewisse Verunreinigung im Plasma tolerieren, bei Kohlenstoff ist das bis zu 10 %, da es vollständig ionisiert ist (C6-). Für Wolfram kann man nur 0.1 % Verunreinigung tolerieren, da es nicht vollständig ionisiert (so ca. W40-) und dann das Plasma radiativ kühlt, daher scheidet z.B. Wolframcarbid aus. Insgesamt scheiden alle schweren Elemente aus.
Das Problem: Man kann die Abnutzung nicht durch Kühlen verhindern, weil die Teilchen-Energie so groß ist, dass die Temperatur des Festkörpers keine Rolle spielt.
Lösung dafür: Keine Ahnung, bin seit 5 Jahren aus dem Thema draußen.
PS: Weitere Probleme:
Embrittlement des Reaktors durch die Neutronenstrahlung
Blankets zur Herstellung des Tritiums: Beryllium als Neutronenmultiplikator, Lithium als Target, Be+n->2 He+2n, Li+n->He+T. Beryllium und Lithium sind Feststoffe, He und T sind Gase, das wird eine sprengende Kombination. Dazu muss das Blanket auch die Wärme absorbieren und abführen -> Carnot-Zyklus heißt hohe Temperatur wäre wünschenswert.
Und das finale Problem:
Wird es jemals kostendeckend sein?
Das Kostenargument würde ich aber nicht gelten lassen. Es wird auf jeden Fall billiger als wenn wir den Planeten evakuieren müssen, weil der Klimawandel ein Überleben unserer Spezies nicht zulässt.