Ambrogio Fasoli: Neuer europäischer Fusionschef will eine Demonstrations-Fusionsanlage – Physics World

Europas neuer Fusionschef möchte, dass die europäischen Nationen gleichzeitig mit dem Bau an einem Demonstrations-Fusionsreaktor arbeiten ITER experimentelle Fusionsanlage in Südfrankreich. Ambrogio Fasoli, der im Januar die Leitung übernahm EUROfusion, sagt, dass die Arbeit an einem solchen Gerät eine enge Zusammenarbeit mit der privaten Fusionsindustrie erfordern wird. EUROfusion ist ein Konsortium aus 28 Fusionslaboren, das 4800 Forscher aus ganz Europa zusammenbringt.

ITER wurde erstmals in den 1980er-Jahren ins Auge gefasst und wird derzeit voraussichtlich Ende 2025 eröffnet. Allerdings wird es frühestens Mitte der 2030er-Jahre dauern, bis ITER Deuterium-Tritium-Plasmaexperimente (DT) durchführen wird. Nur dann wird ITER sein Hauptziel, einen Nettoenergiegewinn von 10 zu erreichen, unter Beweis stellen und beweisen, dass die Kernfusion eine sichere, zuverlässige, effiziente und relativ saubere Energiequelle sein kann.

Aufgrund der Verzögerungen bei ITER haben einige Länder begonnen, ihre eigenen Demonstrations-Fusionsanlagen zu planen. Das Vereinigte Königreich beispielsweise entwirft derzeit das Sphärischer Tokamak für die Energieerzeugung in den 2040er Jahren einzuschalten, während Fusionsunternehmen Möglichkeiten prüfen, Fusionsenergie auf den Markt zu bringen noch früher.

Die europäische Fusionsgemeinschaft, die der führende Partner bei ITER ist, verfolgt einen anderen Ansatz. Mit der Planung und dem Bau eines Demonstrationsreaktors, der auch Strom produzieren soll – einer „DEMO“-Fusionsanlage – will man warten, bis ITER vollständig in Betrieb ist. Aber Fasoli, ein Plasmaphysiker, der auch Direktor des Schweizer Plasmazentrum an der EPFL Lausanne sagt, Europa müsse seine Strategie nun überdenken.

„Wenn wir DEMO bis zur Mitte des Jahrhunderts entwickeln wollen, müssen wir so weit wie möglich parallel zu ITER vorgehen, anstatt dem aktuellen sequenziellen Ansatz zu folgen, der vollständig von ITER-Meilensteinen abhängt“, sagte Fasoli Physik-Welt. „ITER ist ein entscheidendes Projekt für die Fusionsforschung und wir haben bereits so viel aus dem Projekt gelernt, dass wir nicht warten müssen, um diese Lektionen anderswo anzuwenden.“

Fasoli besteht darauf, dass es nicht notwendig ist, alle Details über das DT-Plasma von ITER zu kennen, bevor man mit einem DEMO-Design beginnt. „Wir können ein Design vorbereiten, das mögliche unterschiedliche Anordnungen des Plasmas berücksichtigt“, fügt er hinzu und weist darauf hin, dass es möglich ist, numerische Simulationen zu verwenden und Daten aus aktuellen oder früheren Plasmaexperimenten wie JET in Oxfordshire zu extrapolieren. das letztes Jahr seinen letzten Fusionsschuss durchgeführt hat und führt seit Jahren ITER-relevante Experimente durch.

Hohes Risiko, hohe Belohnung

Fasoli sagt, dass Europa jetzt an „Lösungen“ arbeiten sollte, die ein hohes Risiko, aber großes Potenzial bergen, indem es konsolidiertes Wissen mit Innovation in Einklang bringt. Dieser Ansatz ähnelt dem private Fusionsfirmen agieren mit „einem Gefühl der Dringlichkeit“, aber er räumt ein, dass Europa hinter den USA zurückliegt, wenn es um die Förderung einer privaten Fusionsindustrie geht.

„Das verpflichtet uns, etwas unternehmerischer zu agieren und auch enger mit der Privatwirtschaft zusammenzuarbeiten, am besten im Rahmen öffentlich-privater Partnerschaften“, sagt er. „Wir haben bereits den öffentlichen Teil, aber in Europa fehlt uns sicherlich der private Teil. Für DEMO brauchen wir beides.“

Fasoli besteht darauf, dass diese Partnerschaft viel weiter gehen würde, als dass öffentliche Einrichtungen einfach Ausrüstung vom privaten Sektor kaufen würden, wie es derzeit bei ITER der Fall ist. „Es muss gemeinsame Ziele, Verantwortlichkeiten und Ergebnisse haben“, fügt er hinzu.

Fasoli fügt hinzu, dass der potenzielle Boom privater Fusionsanlagen in Europa eine Herausforderung für den Erhalt und Ausbau der Fusionsarbeitskräfte im öffentlichen Sektor darstellt. „Der Arbeitsmarkt für Fusionsphysiker und -ingenieure ist wahrscheinlich größer als je zuvor, und private Unternehmen sind oft attraktiver als öffentliche Labore, insbesondere für junge Leute“, sagt er. „Wir riskieren also einen Braindrain.“

Um den Zustrom von Talenten zu sichern und zu vergrößern, sollte sich die Kernfusion laut Fasoli von der europäischen Teilchenphysik-Gemeinschaft inspirieren lassen, die über private Labore und Unternehmen verfügt, die „gut vernetzt und in die Wissenschaft integriert“ sind.

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• Quelle: https://physicsworld.com/a/ambrogio-fasoli-new-european-fusion-boss-wants-a-demonstration-fusion-plant/