Stellarator

Der Stellarator löst das Hauptproblem des Tokamaks auf elegante Weise. Während ein Tokamak einen pulsierenden Plasmastrom braucht (was den Dauerbetrieb erschwert), erzeugt der Stellarator sein gesamtes Magnetfeld durch externe, präzise verdrehte Spulen. Das Ergebnis: stabiles Plasma ohne Unterbrechungen, theoretisch geeignet für den Dauerbetrieb.

Der Preis dafür ist Komplexität. Die Spulengeometrie eines Stellarators sieht aus wie ein dreidimensionales Puzzle. Wendelstein 7-X am Max-Planck-Institut in Greifswald ist der weltweit fortschrittlichste Stellarator. 2025 erreichte er Plasmatemperaturen von über 100 Millionen Grad Celsius und hielt das Plasma über mehrere Minuten stabil, ein wichtiger Meilenstein für die Dauerbetriebsfähigkeit. Die 50 supraleitenden Magnetspulen wiegen jeweils sechs Tonnen und mussten mit einer Genauigkeit von einem Zehntel Millimeter positioniert werden.

Lyman Spitzer erfand den Stellarator 1951 in Princeton. Lange galt er als unterlegene Alternative zum Tokamak. Durch moderne Computersimulationen und Fertigungstechniken hat sich das Blatt gewendet: Optimierte Stellaratoren könnten langfristig die bessere Wahl für kommerzielle Fusionskraftwerke sein.

Gerade der Stellarator zeigt, wie aus einer einst unterlegenen Idee durch neue Werkzeuge ein ernsthafter Anwärter werden kann. Sein verschlungenes Magnetfeld macht ihn fertigungstechnisch zum Albtraum, verspricht dafür aber das, was ein Fusionskraftwerk wirklich braucht: stabilen Dauerbetrieb statt pulsierender Entladungen. Erst moderne Supercomputer und Präzisionsfertigung machten dieses dreidimensionale Magnetpuzzle überhaupt baubar. Damit ist der Stellarator ein gutes Beispiel dafür, dass in der Forschung kein Weg endgültig verschlossen ist, solange sich die Mittel weiterentwickeln, ihn doch noch zu gehen.