Klimaat & energie › Commerciële kernfusie
Duitsland bundelt fusieonderzoek in drie nationale hubs
Duitsland gaat drie nationale onderzoekshubs financieren om laserfusie, magnetische fusie en de ontwikkeling van fusiebrandstof en -materialen te versnellen. Het kabinet trekt hiervoor in de eerste fase 125 miljoen euro uit, als onderdeel van een breder plan om Duitsland tot dé plek voor commerciële kernfusie te maken.
Het Duitse ministerie van Onderzoek, Technologie en Ruimtevaart (BMFTR) heeft drie nationale hubs aangewezen waarin bedrijven, universiteiten en onderzoeksinstituten voortaan gebundeld aan kernfusie werken. Doel is om versnipperde kennis samen te brengen, onderzoek dichter bij een werkende fusiecentrale te brengen en sneller wetenschappelijke doorbraken om te zetten in industriële toepassingen. De financiering start volgende maand, de eerste gezamenlijke projecten volgen kort daarna.
Drie hubs, drie technologieën
Elke hub heeft een eigen specialisatie. VEGA richt zich op laserfusie en wordt gecoördineerd door de bedrijven Marvel Fusion en Focused Energy. Deze hub komt op de locatie van de voormalige kerncentrale Biblis in de deelstaat Hessen, waar RWE eerder gewone kernenergie opwekte. VEGA moet Duitse kennis over lasertechniek, optica en de productie van zogeheten targets - kleine bolletjes of cilinders gevuld met fusiebrandstof - samenbrengen. STRIDE draait om magnetische fusie, met nadruk op de stellarator, een ander type fusiereactor dan de bekendere tokamak. Deze hub wordt getrokken door de start-ups Proxima Fusion en Gauss Fusion samen met het gerenommeerde Max Planck Institute for Plasma Physics, dat al jaren experimenteert met de stellarator Wendelstein 7-X. De derde hub, MAT-TRIX, wordt gecoördineerd door het Karlsruhe Institute of Technology en pakt een minder zichtbaar maar cruciaal probleem aan: de fusiebrandstofcyclus en de materialen die een reactor jarenlang moeten doorstaan. Daarbij gaat het onder meer om de productie van het radioactieve waterstofisotoop tritium en om zogeheten breeding blankets, onderdelen waarin tritium wordt aangemaakt uit lithium.
125 miljoen euro als startschot
In de eerste ronde stelt het BMFTR ongeveer 125 miljoen euro (142 miljoen dollar) beschikbaar voor de drie hubs. Dat bedrag wordt in zes fasen tot en met 2029 stapsgewijs verhoogd. Daarnaast moeten private investeerders, internationale samenwerkingen en bijdragen van de Duitse deelstaten extra geld in de hubs pompen. De partners bouwen eerst gezamenlijke structuren op: afspraken over onderzoeksplanning, beheer van intellectueel eigendom en het werven van gespecialiseerd personeel. Op termijn moeten meer bedrijven en kennisinstellingen aanhaken, ook uit de bredere toeleveringsketen. Volgens het ministerie is dit een aanvulling op bestaand beleid: Duitsland financiert al losse onderzoeksprojecten in laser- en magnetische fusie en steunt jonge onderzoeksgroepen. De hubs moeten die losse initiatieven nu structureren en tot duurzame netwerken tussen wetenschap en industrie maken.
Doel: eerste fusiecentrale in Duitsland
De hubs zijn onderdeel van het bredere Fusion Action Plan, dat het Duitse kabinet vorig jaar oktober goedkeurde. Tot en met 2029 gaat daarmee meer dan 2 miljard euro naar fusieonderzoek, nieuwe onderzoeksinfrastructuur en pilotprojecten. Al in 2023 kondigde toenmalig minister Bettina Stark-Watzinger aan dat Duitsland 370 miljoen euro extra zou uittrekken voor fusieonderzoek, waarmee het totaal tot 2028 boven de 1 miljard euro uitkwam. Huidig minister Dorothee Bär noemt fusie-energie "schoon, veilig en altijd beschikbaar" en stelt dat Duitsland uitstekend gepositioneerd is om een wereldwijde koploper te worden. Het uiteindelijke doel van de Duitse overheid is dat de allereerste commerciële fusiecentrale ter wereld in Duitsland komt te staan, uiterlijk in 2040.
Achtergrond & begrippen
Wat betekent dit voor de toekomst? Door laserfusie, magnetische fusie en de brandstof- en materiaalontwikkeling elk in een eigen hub onder te brengen, probeert Duitsland de stap van labresultaat naar werkende energiecentrale te versnellen. Slaagt dat, dan kan het land een voortrekkersrol claimen in een technologie die potentieel schone, vrijwel onuitputtelijke energie levert zonder de langlopende afvalproblemen van huidige kerncentrales. De komende jaren draait het vooral om of publieke miljoenen genoeg private investeerders en talent weten aan te trekken om dat tempo vast te houden.
- Kernfusie
- Het samensmelten van lichte atoomkernen, waarbij net als in de zon enorme hoeveelheden energie vrijkomen.
- Laserfusie
- Een fusietechniek waarbij krachtige lasers een klein bolletje brandstof zo hard verhitten en samenpersen dat fusiereacties ontstaan.
- Stellarator
- Een type fusiereactor dat met complex gevormde magneten een plasma in bedwang houdt, als alternatief voor de meer bekende tokamak.
- Tritium
- Een radioactieve, zware variant van waterstof die samen met deuterium de meest gebruikte fusiebrandstof vormt.
- Breeding blanket
- Een onderdeel in een fusiereactor waarin tritium wordt geproduceerd uit lithium, zodat de reactor deels zijn eigen brandstof aanmaakt.
- Target
- Het kleine bolletje of cilindertje met fusiebrandstof dat bij laserfusie door lasers wordt geraakt om de fusiereactie te starten.
Bronnen
Dit artikel is met behulp van AI geschreven op basis van bovenstaande bronnen en is geen letterlijke vertaling. Zo werkt onze redactie.
