Kernfusion: „Startups übertrumpfen sich gerade mit Zeitplänen und Versprechungen“

Es ist der Traum von der Sonne auf Erden: eine nahezu unerschöpfliche Energiequelle, sauberer als Kernspaltung und ohne direkten CO2-Ausstoß: die Kernfusion. Jahrzehntelang war die Fusion eine Domäne staatlicher Großforschung, doch jetzt fließt privates Kapital in nie dagewesenem Ausmaß: Das Münchner Startup Proxima Fusion hat gerade 411 Millionen Euro eingesammelt – unter anderem von Google und RWE, bei einer Bewertung von 2,4 Milliarden Euro. Und in Nordamerika hat das kanadische Unternehmen General Fusion als erste Kernfusionsfirma überhaupt den Sprung an die Börse geschafft – seine Anteile werden seit dieser Woche an der Nasdaq gehandelt.

Auch die deutsche Bundesregierung und die EU-Kommission setzen stark auf Kernfusion. Die Zeithorizonte sind auch groß In Deutschland strebt man an, bis Ende der 2030er den weltweit ersten Demonstrator für ein Fusionskraftwerk zu bauen; der bayrische Ministerpräsident Markus Söder ist längst Fan der Technologie und will dieses Kraftwerk in Bayern sehen. Die EU-Kommission hat zuletzt 330 Mio. Euro für die Förderung von Fusionsenergie und Nuklearforschung locker gemacht. Gerade der Energiehunger von KI-Rechenzentren treibt das Thema derzeit zusätzlich an.

Doch es gibt auch Gegner: Der Verein „Zukunft ohne Kernenergie“ in Deutschland hat eine sehr kritische Position gegenüber Kernfusion eingenommen. Mitinitiator Stephan Worseck, seit Jahrzehnten in der Anti-AKW-Bewegung aktiv, im Interview darüber, welche Gefahren er bei Kernfusion sieht.

Ihr Verein will eine kritische Gegenöffentlichkeit zu Kernfusion ermöglichen, nachdem sich die deutsche Bundesregierung auch das Thema Kernfusion auf die Fahnen geschrieben hat. Was gibt es gegen Kernfusion einzuwenden?

Stephan Worseck: Unser Verein hatte sich im August 2024 gegründet, als man erahnen konnte, dass die Kernfusion ein Thema im Bundestags-Wahlkampf 2025 werden wird. Der Verein will in der Tat eine kritische Gegenöffentlichkeit bezüglich der Kernfusion ermöglichen.

Dass Kernfusion physikalisch funktioniert, ist unbestritten. Die entscheidende Frage ist aber, ob daraus eine wirtschaftliche und nachhaltige Energiequelle werden kann. Wir sehen erhebliche technische, wirtschaftliche und ökologische Risiken und halten den Nutzen angesichts der Dringlichkeit der Klimakrise für überschätzt.

Ihr Verein stellt sich nicht nur gegen Kernfusion, sondern generell gegen Kernenergie. werfen sie Kernfusion und Kernspaltung in den gleichen Topf, und wenn ja, warum?

Beide Technologien beruhen auf Kernreaktionen und teilen wichtige Probleme: radioaktive Stoffe, aktivierte Materialien, hohe Kosten und lange Entwicklungs- beziehungsweise Nachsorgezeiten sowie die Möglichkeit der militärischen Ausnutzung. Zudem besteht die Gefahr, dass mit der Begeisterung für Fusion auch die Renaissance der Kernspaltung politisch befördert wird. Aber dazu sollte man ein separates Interview führen.

Außerdem kennen wir die Fehler und das atomare Erbe aus der Zeit der Atomeuphorie. Ich denke da an die in diesem Jahr laufenden Castor-Transporte von Jülich nach Ahaus. Wer weiß schon in der Bevölkerung heute noch, dass diese 152 Castor-Transporte den Atommüll eines Forschungsreaktors beinhalten. Oder denken wir an die Schachtanlage ASSE II – die Fehler der Vergangenheit holen uns ein.

Ein Kritikpunkt bei Fusionsenergie ist der Zeithorizont. Ab wann halten Sie es für realistisch, dass erste Fusionskraftwerke in Europa laufen und wirklich Energie liefern?

Da fragen Sie den Falschen. Außerdem, seriös lässt sich diese Frage heute auch nicht beantworten. Wir werden konfrontiert mit vielen Startups, die sich mit ihren Zeitplänen und Versprechungen gegenseitig übertrumpfen wollen bzw. müssen. Aber warum sind die Startups gezwungen, dies zu tun? Zum einen wird gerade eine Menge Geld in diese Forschungsrichtung gepumpt. Da wäre es doch dumm, diesen Geldsegen der Konkurrenz zu überlassen. Und man will ja auch privates Risikokapital interessieren und binden. Und die Geschichte zeigt, dass es ein sehr lukratives Geschäft ist, solche Startups irgendwann zu veräußern.

Wahrscheinlich wird man einmal einen Demonstrationsreaktor zum Laufen bringen. Damit sind die grundsätzlichen Probleme aber noch nicht gelöst. Wenn man z.B. bei der Tritium-Selbstversorgung die Produktionsrate nicht auf einen Wert größer 1,1 bringen kann, geht der Reaktor einfach aus, genauso wie ein Auto ohne Benzin. Und das gilt für die Magnetfusion gleichermaßen wie für die Laserfusion. Bei der Magnetfusion kommen zusätzlich noch weitaus mehr Probleme bezüglich der eingesetzten Materialen hinzu. Keiner kann heute abschätzen, ob die eingesetzten Materialien die konzipierten Laufzeiten überstehen werden.

Ein weiterer Kritikpunkt sind befürchtete Tritium-Emissionen. Können sie das erklären?

Bezüglich des Tritiums sollten wir ebenfalls ein separates Interview vereinbaren. Deshalb hier nur: Tritium ist ein Wasserstoff-Isotop und verhält sich damit chemisch wie normaler Wasserstoff. Es entsteht in der Atmosphäre nur in geringsten Mengen. Zu Zeiten der Atomwaffentests stiegt die Konzentration von Tritium im Niederschlagswasser auf ein historisches Hoch. Damals war das Tritium im Niederschlagswasser zu 99,3% vom Menschen erzeugt. Aber auch Atomkraftwerke emittieren ständig über Luft und Abwasser relevante Mengen.

Angenommen, die derzeitige Kernkraftkapazität würde durch Fusionsreaktoren ersetzt werden, könnte die Tritiummenge in der Biosphäre 500 kg erreichen, was der Menge entspricht, die während der Zeit der aktiven Atomtests in die Atmosphäre freigesetzt wurde.

Aber das Wesentliche ist, dass man über die tatsächlichen biologischen Wirkungen von Tritium zu wenig weiß. Und ich meine damit, dass wir alle dieses Tritium über das Wasser aufnehmen werden.

Sie nennen auch „gravierende Nachhaltigkeitsprobleme“ der Technologie. Welche sind das, wovor warnen sie?

Das Folgende gilt für die Magnet- und Laserfusion: Kernfusion bindet erhebliche finanzielle und wissenschaftliche Ressourcen, obwohl derzeit nicht absehbar ist, ob daraus jemals eine wirtschaftlich tragfähige Energieversorgung entstehen wird. Es ist aus unserer Sicht nicht zu erwarten, dass die Kernfusion wirtschaftlich konkurrenzfähig sein wird. Im Falle, dass man Fusionskraftwerke doch bauen kann, müssen diese sich jedoch ohne Subventionen inklusive der Kosten des Rückbaus und der notwendigen Abklinglagerung bzw. Endlagerung tragen.

Aber ein weiteres Nachhaltigkeitsproblem ist der enorm geringe Wirkungsgrad und die grandiose Wärmeabgabe an die Umwelt. Denke Sie an die französischen AKWs, die im Sommer regelmäßig heruntergeregelt werden müssen, da die Flüsse zu wenig Wasser führen und überhitzen. Rund zwei Drittel der in den AKWs freigesetzten Energie können nicht in elektrische Energie umgewandelt werden und müssen als Abwärme an die Umwelt abgeführt werden.

Für die Kernfusion gilt das Gleiche. Unter Umständen ist der Wirkungsgrad bei der Kernfusion sogar noch geringer, da die Kernfusionskraftwerke für die Peripherie der Kraftwerke einen gigantische Eigenbedarf an Strom haben. Professor Lesch kritisierte, dass ein Fusionskraftwerk physikalisch gesehen auch nur eine Dampfmaschine antreibt.

Sie nennen diesen Effekt „thermischen Umweltverschmutzung“. Was hat es damit auf sich, und gibt es dafür auch Belege?

Als „thermische Umweltverschmutzung“ wird jede Energie aus nicht erneuerbaren Quellen bezeichnet. Ein dauerhaft exponentiell wachsender globaler Energieverbrauch wird das Strahlungsgleichgewicht der Erde beeinflussen. Nicht nur Treibhausgase erwärmen die Erde. Jede vom Menschen genutzte Energie wird letztlich in Wärme umgewandelt. Heute ist dieser Effekt noch klein im Vergleich zum CO₂-Effekt. Während erneuerbare Energien überwiegend bestehende solare Energieflüsse nutzen, führen fossile Brennstoffe und Kernenergie (Spaltung wie auf Fusion) dem Erdsystem zusätzliche Energie als sogenannte „thermische Umweltverschmutzung“ zu. Mit unserem interaktiven Modell nach Murphy (2022) können Sie sich die zukünftige Wirkung veranschaulichen.

Aber in Ballungsräumen und industriell geprägten Regionen wird man lokal dies deutlich eher und stärker spüren! Belege kann es dafür noch nicht geben, aber sinnvolle Modelle sollten davor schon früher warnen. Wenn in Ihrer Frage auch die Frage nach der Relevanz dieses Effektes beinhaltet, dann ist die Relevanz des Klimawandel und die Wirkung der Treibhausgase alarmierend höher. Heute sind entschiedene Schritte der Bundesregierung zur Reduktion der Treibhausgase notwendig. Ein Vertrösten der Wähler auf eine unerschöpfliche Energie der Zukunft ist nicht zielführend, sondern ein schweres politisches Vergehen. Der Fehler unserer Demokratie ist es, dass man dafür keinen Politiker strafrechtlich belangen wird.

Sie sagen auch, dass die radioaktiven Abfallmengen von Fusionskraftwerken ein Vielfaches der von Kernkraftwerken sein werden. Worauf basiert diese Befürchtung?

Der radioaktive Abfall entsteht bei Fusionsreaktoren nicht durch Spaltprodukte, sondern durch die Aktivierung großer Materialmengen durch schnelle Neutronen, verbunden mit dem Effekt einer schnellen Materialermüdung. Das weiß man und muss deshalb zyklisch Wartungsperioden einplanen, in denen die Hauptkomponenten ausgetauscht werden. Und die anfallende Menge an radioaktiven Abfällen ist damit einfach höher als bei Atomkraftwerken.

In einer Konzeptstudie aus dem Jahr 2005 hatte man für unterschiedliche Modelle von Fusionsreaktoren dies untersucht und radioaktive Abfallmengen von 57.860 t bis 163.000 t berechnet. Beim Rückbau des AKWs Krümmel mit einer Gesamtmenge von 540 000 t des Kernkraftwerks wird geschätzt, dass nur 1 bis 3 Prozent als radioaktiver Abfall endgelagert werden muss, d. h. also 5.400 t bis 16.200 t. Damit würde ein Fusionskraftwerk circa die zehnfache Menge radioaktiven Abfall gegenüber einem Kernkraftwerk produzieren.

Damals hatte man natürlich nur Varianten der Magnetfusion betrachtet, an die Laserfusion war noch nicht zu denken. Aber für 1 GW elektrische Energie müssen bei Magnet- und Laserfusion Tritium und Deuterium verschmolzen werden, es entstehen identisch viele Neutronen, die die Umgebung aktivieren, wir haben ähnliche Systeme zum Erbrüten von Tritium und ähnliche Systeme zur Wärmeabfuhr.

Warum halten Sie Fusionskraftwerke für nicht wirtschaftlich?

Bisher gibt es keine Materialien, die eine Temperatur von über 100 Millionen Grad des angrenzenden Plasmas über Stunden bzw. Tage aushalten und damit keine Erfahrungen wie lange diese Reaktorwände die Belastungen aushalten. Wir sind der Meinung, dass die Stilllegungszeiten im Vergleich zu herkömmlichen AKWs wesentlich länger sind. Die Fusions-Community rechnet mit Automaten zum Abbau – aber die gibt es noch nicht. Kein seriöser Experte kann angesichts dessen eine Aussage machen, wie viel eine kWh im Vergleich zur unschlagbar billigen Solarenergie kosten wird.

Und warum gibt es bei den PV-Anlagen weltweit einen Siegeszug? Die Solarmodule werden standardisiert produziert. Die hohe Nachfrage lässt die Kosten je Modul immer weiter fallen. Die Technologie besitzt eine hohe „Lernrate“. Außerdem lassen sich die Module durch Dachdecker und Elektriker installieren.

Und bei den Fusionskraftwerken – geringe Stückzahl und es erfordert hoch gebildetes Personal für den Bau und den Betrieb. Die sogenannte Lernrate wird deshalb bei Fusionskraftwerken wesentlich geringer sein als bei Solar- und Windenergie! Schauen Sie bitte bei Wirtschaftlichkeitsberechnungen auf die angenommene „Lernrate“. Die Fusions-Community neigt verständlicherweise dazu, diese Lernrate zu hoch anzusetzen – ein ungedeckter Scheck!

Benannt wird auch das potenzielle Problem, dass die Förderung der Fusionsenergie erneuerbaren Energien wie Sonne und Wind das Geld entziehen könnte. Sehen Sie diese Effekte bereits, oder sind es Befürchtungen für die Zukunft?

Das ist nicht potentiell, sondern real. Die Fusionsforschung bindet dringend benötigte öffentliche Mittel für die Erreichung der Klimaziele der Bundesregierung bis 2045. Aber nicht nur das. Indem die Bundesregierung ihre Priorität auf die Kernfusion lenkt, rücken andere Inhalte bezüglich der notwendigen Transformation des deutschen Energiesystems in den medialen Hintergrund. Fusionskraftwerke wären auch nur schlecht regelbare Grundlastkraftwerke. Und fragen Sie mal nach der “Schwarzstartfähigkeit” von Fusionskraftwerken bzw. wann diese nach einem Blackout wieder zur Verfügung stehen würden! Wir sagen: Deutschland braucht intelligente und schnell regelbare Netze!

Es gibt eine Reihe von Unternehmen wie Proxima Fusion oder General Fusion, die von großen Namen wie Jeff Bezos oder Google finanziert werden. Warum sollten die bei ihren Investitionen falsch liegen?

Risikokapitalgeber investieren grundsätzlich in Technologien mit einer geringen Erfolgswahrscheinlichkeit, wenn der mögliche Gewinn außergewöhnlich hoch sein könnte. Daraus folgt jedoch nicht, dass diese Technologie volkswirtschaftlich sinnvoll oder für den Klimaschutz die beste Option ist. Für staatliche Forschungspolitik sollten andere Maßstäbe als für Venture-Capital-Investitionen existieren.

Und ist es nicht interessant, dass einer der Superreichen und ein ausgesprochener Technik-Fan, Elon Musk, die terrestrische Nutzung von Fusionskraftwerken für unwirtschaftlich hält und deren Bau als „dumm“ bezeichnet? Er argumentiert, dass wir den ultimativen Fusionsreaktor – die Sonne – bereits kostenlos zur Verfügung haben. Statt auf Kernfusion zu warten, setzt er auf Solar- und Windenergie, gepaart mit Batteriespeichern.

Wie bewerten Sie den Vorstoß der deutschen Bundesregierung zur Regulierung der Kernfusion im Strahlenschutzgesetz?

Die politische Entscheidung, Kernfusion primär im Rahmen des Strahlenschutzrechts zu regeln, greift aus unserer Sicht zu kurz und berücksichtigt nicht hinreichend die Erfahrungen, die beim Aufbau des atomrechtlichen und untergesetzlichen Regelwerks für kerntechnische Anlagen gewonnen wurden.

Aber die Bundesregierung will die Kernfusion im Strahlenschutzgesetz als „Anlagen zur Erzeugung ionisierender Strahlung“ aufnehmen. Damit sortiert man die Kernfusion, unter Missachtung ihrer Spezifika, einfach dieser Gerätegruppe zu. Natürlich erzeugen Kernfusionsanlagen ionisierende Strahlung. Allerdings ist das nicht ihr Zweck. Zweck soll wie bei Kernkraftwerken, die nach dem Prinzip der Kernspaltung arbeiten, die Energieproduktion sein. Entsprechend umfassend muss auch die Regulierung aussehen und darf nicht aus Kostengründen in ein erleichtertes Genehmigungsverfahren für die potenziellen Betreiber münden.