Auf dem Weg zur Kernfusionsökonomie!
13. November 2013 •

Von Toni Kästner

- Teil I -
Ein Crashprogramm für Europa

Der Mensch zeichnet sich dadurch aus, daß er das einzige Lebewesen ist, das sich kontinuierlich weiterentwickeln kann. Diese, nur dem Menschen eigene Qualität ist durch das Nutzbarmachen von immer höheren Energieflußdichten gekennzeichnet, und so sehen wir in unserer Vergangenheit das Verbrennen von Holz, Kohle, Koks, Öl und Gas bis hin zu den ersten Schritten der Kernspaltung als kontinuierlichen Prozeß in der Entwicklung der Menschheit und der Nutzung immer höherer Energieflußdichten.

Durch jeden Schritt in dieser Reihe von Entwicklungen wurden neue Möglichkeiten und Handlungsräume erschlossen, wenn man der zur Verfügung stehenden höheren Energieflußdichte auch eine gesamtgesellschaftliche Auswirkung gestattete. Geschah dies, gab es eine sprunghafte Entwicklung hin zu einer neuen wirtschaftlichen Plattform, die sich durch neue Wirkungsgrade der Maschinen, neues Wissen, ein besseres Verständnis der Naturvorgänge und vieles mehr auszeichnete. Genau so ein Sprung nach vorn ist heute notwendig, wenn die von Krisen geplagten Länder der Welt nicht untergehen wollen.

Der blinde Glaube an Geld und schnelle Profite hat in den letzten 40 Jahren zunehmend diese Fähigkeit der Nationen zur Entwicklung blockiert. Denn anstatt kontinuierlich in die Weiterentwicklung der gesellschaftlichen Fähigkeiten zu investieren, gab man die Talente der Nationen dem Verfall preis, indem man, statt zu investieren, lieber an der Wall Street und City of London spekulierte. Das Resultat davon sind bankrotte Finanzinstitute, die sich finanziell aushalten lassen, indem sie ganze Staaten bankrottieren und politische Konstrukte wie die EU nutzen, um harte Austeritätspolitik umzusetzen. Mittlerweile gilt in Europa der berühmte warnende Satz über Casinos: Egal was passiert, die Bank gewinnt immer. Es ist klar, daß sich das ändern muß, wenn wir die Geschichte des 20. Jahrhunderts mit all ihren Schrecklichkeiten nicht wiederholen wollen.

Um so wichtiger ist es, daß in den letzten Monaten Repräsentanten des chinesischen Kernfusionsprogramms eine Reihe von Abkommen für die Erweiterung ihrer Zusammenarbeit mit den europäischen Kollegen unterzeichneten, um das Ziel der Fusionsenergie zu erreichen. Gleichzeitig sinkt jedoch das Interesse Chinas an einer Zusammenarbeit mit den USA, weil das US-Fusionsprogramm unter massivem Angriff der Obama-Regierung steht und aufgrund der Sparmaßnahmen immer weiter gekürzt wird.

Laut Berichten des Fachinstituts Fusion Power Associates vom 6. September 2013 haben die Chinesische Akademie der Wissenschaften und das französische Komitee für Atomenergie nun ein „Gemeinsames Laboratorium" für die Kernfusion gegründet. Das Abkommen vom 3. Juli 2013 sieht insbesondere die Kooperation zwischen dem chinesischen EAST-Tokamak und dem Tore Supra-Tokamak in Frankreich vor und will diese weiter vorantreiben. Der französische Tokamak soll dabei Komponenten testen, die denjenigen ähneln, die für das in Frankreich gebaute internationale Fusionsexperiment ITER gebraucht werden.

Am 2. September unterzeichneten dann das chinesische Institut für Plasmaphysik in Hefei, wo sich der EAST-Tokamak befindet, und die Fakultät für Kernwissenschaft und -technik der dortigen Universität zwei Vereinbarungen über den Informationsaustausch mit dem britischen Culham-Zentrum für Fusionsenergie. Dabei ging es um den Austausch von Wissenschaftlern, Professoren, Studenten und jungen Forschern zwischen Culhams MAST-Anlage und dem EAST-Tokamak in Hefei und anderen chinesischen Fusionsexperimenten. China hat dabei einen festen Zeitplan für den Bau einer Testfusionsanlage vor Augen, und alle Abkommen werden auch europäischen Wissenschaftlern Zugang zu diesen Vorhaben ermöglichen.

Aber worum geht es bei der Fusion überhaupt?

Bekanntlich ist die Kernfusion die Kraft, welche die Sonne antreibt, weil beim Prozeß der Kernverschmelzung eine immense Energie freigesetzt wird. Um so erstaunlicher ist das, wenn man sich vergegenwärtigt, daß ein Atom sehr klein ist, aber der Atomkern, um den es bei der Kernfusion geht, ein noch viel kleinerer Teil des Atoms ist. Dabei ist das Größenverhältnis zwischen Atomkern und Atom vergleichbar mit dem Unterschied zwischen einer Erbse und einem Fußballstadion. Daher stellt sich die Frage, wie es überhaupt möglich ist, daß etwas so kleines wie ein Atomkern eine so mächtige Kraft entfalten kann, die in der Lage ist, die Sonne zu betreiben.

Max Planck und Albert Einstein haben aufgrund ihrer Untersuchung der kleinsten bekannten Teile der Materie, der Atome, ihre Ideen über den subatomaren Raum formuliert, und eine der ersten Erkenntnisse war, daß das Atom kein einheitliches Partikel ist, sondern daß sich der größte Teil der sogenannten Atommasse als leerer Raum darstellt. Denn das, was wir Atom nennen, gleicht mit seinen Elektronenbahnen und dem Kern im Zentrum eher einem kleinen Sonnensystem als einem festen Teilchen, und da wie beim Sonnensystem ein Großteil dieser Einheit aus dem Raum zwischen den einzelnen Teilen besteht, ist der Großteil tatsächlich „leerer“ Raum.

Noch interessanter ist aber die Tatsache, daß das Universum in diesem Bereich völlig anders funktioniert, als wir es aus unseren bisherigen Erfahrungen im Großen annehmen. Die scheinbare Interaktion kleiner und kleinster Teilchen und der Zusammenhalt der Atome können nicht durch die uns bekannte Schwerkraft verursacht sein und ebensowenig durch uns bekannte elektromagnetische Phänomene. Es muß also demnach eine ganz eigene Kraft sein oder ein uns noch unbekannter Effekt einer bekannten Kraft, der durch eine Interaktion vielfach dynamisch wirkender Kräfte zustande kommt.

Dabei gibt es vieles, was wir an dieser Bindung noch nicht verstehen, aber wir wissen, daß jedesmal, wenn ein Teil des Atomkerns abgesondert und die Verbindung gelöst wird, eine enorme Menge an Energie freigesetzt wird. Diesen Prozeß nennen wir Kernspaltung, und wenn wir Atomkerne verbinden, nennen wir diesen Prozeß Kernfusion. Dabei setzt die Kernfusion im Vergleich zur Kernspaltung sehr viel mehr Energie frei. Dies ist ein Resultat der höheren Energieflußdichte, die in der Kernfusion steckt, wodurch sie, wenn sie für die menschliche Gesellschaft nutzbar gemacht wird, den Sprung zur nächsthöheren wirtschaftlichen Plattform ermöglicht, und daher gilt es heute, die Kernfusion als Sprungbrett für eine qualitativ viel höhere Produktivitätsebene zu nutzen, um aus der Krise zu kommen. Denn nur mit der hohen Energieflußdichte der Fusion können wir unsere Gesellschaft auf die nächsthöhere Plattform heben, um so eine Wertschöpfung in Gang zu setzen, die uns ermöglicht, die Nationen Europas wiederaufzubauen.

Damit dies so schnell wie möglich erreichbar wird, müssen wir schleunigst ein Crashprogramm zur Umsetzung der Kernfusion durchführen, statt wie bisher Programme lediglich auf Sparflamme weiterlaufen zu lassen, was keinen Erfolg bringen kann.

Dieses Crashprogramm könnte auf den bereits existierenden Fusionsinitiativen aufbauen und diese effektiv verbessern. So käme als Grundlage die bereits existierende Roadmap des EFDA (European Fusion Development Agreement) in Frage, die ein Programm vorschlägt, das bis 2050 die Kernfusion in Form des ITER ans Stromnetz bringen will; EFDA ist bereits international etabliert und beinhaltet die Zusammenarbeit von 28 Nationen in Europa. Was aber noch fehlt ist, daß diese Roadmap zu einem echten Crashprogramm erhoben wird, und dies bedeutet vor allem, daß die beteiligten Nationen der Kernfusion nationalen Vorrang geben und durch produktive Kreditschöpfung sicherstellen, daß alles, was zur schnellstmöglichen Umsetzung nötig ist, auch getan werden kann.

Natürlich setzt dies voraus, daß zuvor durch die Bankentrennung nach dem Vorbild von Glass-Steagall die Bankkartelle der Wall Street und der City of London entmachtet werden und die einzelnen Nationen die Macht über ihre Währung in Form einer Nationalbank zurückerhalten haben. Dann kann man wieder investieren und das Großprojekt zur Umsetzung der Kernfusion angehen.

Ein solches Programm müßte den regionalen Unterschieden in Europa Rechnung tragen, damit die Unterschiede in der wirtschaftlichen, technischen und wissenschaftlichen Entwicklung dieser 28 Nationen Europas überwunden werden können und diese Nationen in die Lage versetzt werden, ihre eigenen Kernfusionskapazitäten ausbauen zu können. So würden mehr und mehr eigenständige nationale starke Kernfusionsprogramme entstehen, die dann zusammenarbeiten können, statt weniger eigenständiger Fusionsprogramme und vieler kleiner Helferchen, die sich allein nicht tragen können.

Das realistische Ziel dieses Crashprogramms wäre dann, die Kernfusion in maximal 10-20 Jahren zu verwirklichen, wobei bereits jetzt Technologien in Aussicht stehen, die es eventuell auch in 5-10 Jahren ermöglichen könnten, die Kernfusion ans Netz zu bringen.

Um das zu erreichen, müssen die einzelnen Nationen die Kernfusion als Priorität anerkennen und die bedeutendsten Kräfte auf diese Aufgabe konzentrieren. Das bedeutet einen massiven Investitionsanstieg in allen für die Kernfusion entscheidenden Forschungs- und Produktionsbereichen, Ausbau der diesbezüglichen Bildungseinrichtungen, Informationsprogramme an Schulen und Universitäten sowie die Vernetzung aller wichtigen Fusionszentren hin zu einer einheitlichen europäischen Fusionsinfrastruktur ohne die Aufhebung nationaler Kompetenzen.

Ein Manhattan-Projekt für Mitteleuropa

In der Großregion Österreich, Schweiz, Deutschland, Frankreich, Luxemburg, Belgien, den Niederlanden, Großbritannien, Irland gibt es bereits große Forschungsinstitute, die in einem Crashprogramm in der Art der Manhattan- oder Apollo-Programme sofort bedeutende Schritte unternehmen können. Kurbelt man die Volkswirtschaften dieser Länder mit ihren vorhandenen Wirtschaftszentren und der Infrastruktur entsprechend an, so können sie den Weg zur Kernfusionswirtschaft schnell beschreiten. Es bleibt jedoch das Problem der fehlenden Facharbeiter in den für die Kernfusion wichtigen Bereichen; daher muß gleichzeitig eine Bildungsinitiative an den Schulen gestartet werden, um Schüler für ein solches Projekt zu begeistern und für die Arbeit daran zu gewinnen. Dies würde dann auch eine Umstrukturierung in vielen Bereichen des Bildungsapparates erfordern.

Der Pionier der Laserfusion Jean Robieux schrieb dazu in Towards the End of Global Warming: Laser Nuclear Fusion (Das Ende der globalen Erwärmung: Laser-Kernfusion):

    „Nehmen wir an, eine Oberschule hätte entschieden, sich beispielsweise auf Energiestudien zu spezialisieren. Die Lehrergruppe würde dann von Physiklehrern geleitet, deren Entschlossenheit und Fähigkeiten ich persönlich sehr bewundere. Sie würden das Team koordinieren, das aus hochkompetenten Ingenieuren und Technikern bestünde, welche Freude daran hätten, ihre Erfahrung zu nutzen, um jungen Leuten zu helfen, oft auf ehrenamtlicher Grundlage.

    Die fächerübergreifenden Lehrergruppen würden die jungen Leute zu einem besseren Verständnis ihrer Fähigkeiten bringen und ihnen helfen, ihren beruflichen Werdegang zu wählen.

    Die Oberschüler könnten so in einer freundlichen und interessanten Atmosphäre studieren; sie wären besser vorbereitet auf den harten Konkurrenzkampf, der in der nahen Zukunft auf sie wartet.

    Eine Ausbildung, die auf einem solchen System der Zusammenarbeit und des gründlichen Lernens beruht, ist eine Kraft für den gesellschaftlichen Fortschritt. Deshalb bestehe ich darauf, daß unsere Jugend zu einer Ausbildung Zugang haben muß, die flexibel ist und von Herzen kommt. Unseren Oberschulen muß eine Dosis Phantasie verabreicht werden, weil das zu den Innovationsfähigkeiten führen wird, die zum Nutzen aller unverzichtbar sind.“

Wissenschaftsstädte

Bulgarien, Ungarn, Tschechien, Polen, Rumänien, Slowakei, Slowenien: Anders sieht es mit den südlichen und östlichen Teilen Europas aus. Dort gilt zwar das eben Gesagte auch, aber zusätzlich muß das Augenmerk auf die Entwicklung effizienter Standorte gelegt werden, damit bei schneller Entwicklung Westeuropas kein „Braindrain“ aus Süd- und Osteuropa stattfindet. Wenn einige Fusionsstandorte Europas sich rasch entwickeln und andere nicht, bestünde die Gefahr, daß Wissenschaftler und Ingenieure aus wenig entwickelten Gebieten abwandern und ohnehin schwache Länder weiter geschwächt würden. Dies gilt es zu verhindern, indem die Länder durch Technologie- und Infrastrukturangleichung auf dieselbe Augenhöhe gebracht werden.

Ein Ansatzpunkt dafür kann die Entwicklung von Wissenschaftsstädten nach dem Vorbild der japanischen Wissenschaftsstädte Tsukuba und Kansai sein, aber auch der Obere Eselsberg in Ulm kann als gutes Vorbild dienen. Jedoch dürfen Fehler der Vergangenheit, wie fehlende Kultureinrichtungen oder Wohnanlagen in den Städten, bei der Errichtung solcher ganz neuer Schwerpunkte nicht wiederholt werden.

Dazu hieß es schon 1971 in einer Fachschrift von „Academic New Town Construction Promotion Headquarters“:

    „Die Wissenschaftsstadt sollte so entworfen werden, daß Institutionen anspruchsvolle Forschungs- und Bildungsaktivitäten durchführen können, indem sie untereinander organische Verbindungen pflegen, gleichzeitig sollen der Schutz der natürlichen Umwelt und die Pflege des historischen Erbes gefördert werden, um den Bewohnern ein gesundes, an Kultur reiches Leben zu ermöglichen.“

Griechenland, Zypern, Italien, Spanien, Portugal, Malta: Ein ähnlicher Ansatz gilt natürlich auch für Südeuropa, wobei man dort aufgrund der derzeitigen wirtschaftlichen und sozialen Zerstörung zunächst nach dem Vorbild von Deutschland, Singapur, Hongkong und Malaysia mit kleineren Wissenschaftszentren beginnen könnte, die man dann zu Städten ausbaut, um auch in diesen Ländern schnellstmöglich auf dieselbe Entwicklungsebene wie alle anderen zu kommen.

Estland, Litauen, Lettland - Dänemark, Schweden, Finnland: Eine Kombination der eben erläuterten Schritte wäre dann das Programm für die Ostseeregion, bei dem Nord- und Osteuropa eng zusammenarbeiten. Die skandinavischen Länder mit ihren entwickelten Feinelektronik- und Maschinenbaukapazitäten können dabei zum Beispiel den baltischen Republiken Estland, Litauen und Lettland entscheidende Hilfestellung leisten auf dem Weg zur globalen Kernfusionsökonomie.

Daß man alle Nationen und die entsprechenden Großregionen in einem Crashprogramm auf Augenhöhe bringt, ist um so wichtiger, da es uns nicht nur darum geht, die Fusion mit dem ITER-Projekt zu realisieren, sondern auch alle derzeit existierenden Möglichkeiten der Fusion von Atomkernen auszuloten.

So müssen neben den bestehenden Tokamak-Konzepten wie dem ITER auch die Laserfusion, Kalte Fusion, der Energie Fokus (Z-Maschine) und der Fusor genau unter die Lupe genommen werden. Denn es ist nicht die Kernfusion als Stromerzeuger, was das Potential für Veränderung ausmacht, sondern die gesamte gesellschaftliche Anwendung eines völlig neuen physikalischen Prinzips mit höherer Energieflußdichte.

Daher ist es wichtig, diese genannten anderen Ansätze ebenfalls zu verfolgen, weil dort die Erkenntnisse warten, die unser physikalisches Weltbild verändern und dadurch neue Potentiale entfalten und neue Anwendungsmöglichkeiten erschließen werden.

So gibt es einige Hinweise darauf, daß etwa bei den Konzepten des Fusor und des Energie-Fokus im Rahmen eines Crashprogramms die Fusion bereits in 5-10 Jahren kommerziell nutzbar gemacht werden könnte, statt in 10-20 Jahren oder gar den 40 Jahren mit dem ITER-Konzept, von denen heute die Rede ist.

Ein internationales Crashprogramm für den kommerziellen Einsatz der Fusion wäre dann das Rückgrat und der Motor, um - im Gesamtkontext der Weltlandbrücke - ein wirkliches Wirtschaftswunder für Europa , die Mittelmeerregion und darüber hinaus für Afrika hervorzubringen. Daher ist es wichtig, wann immer und wo immer wir können, diese Entwicklungsmöglichkeiten und die Schritte dahin aufzuzeigen, damit die Menschen eine Alternative zu Krieg und Finanzkrach kennenlernen. Denn gegen einen schlechten Zustand kann man nur kämpfen, wenn man weiß, was man statt dessen will. Oder anders gesagt, die Gegenwart wird nur derjenige verändern, der die Zukunft kennt.





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