Bahrenfeld wird zum Zentrum der Fusionsforschung

Mit der Entscheidung des Bundes, einen Laser Fusion Hub in Hamburg, Schleswig-Holstein und Hessen zu fördern, rückt der Hamburger Westen in den Mittelpunkt einer der bedeutendsten Zukunftstechnologien weltweit. Kernstück des norddeutschen Verbundes wird der Fusion R&D Campus am European XFEL in der Science City Bahrenfeld. Dort soll künftig die deutsche Laserfusionsforschung gebündelt und beschleunigt werden.

Die Entscheidung ist weit mehr als ein Erfolg für Wissenschaft und Forschung. Sie ist zugleich ein wirtschafts- und energiepolitisches Signal. Denn die Bundesregierung verfolgt mit den neuen Fusions-Hubs das Ziel, Deutschland zu einem internationalen Technologieführer auf dem Gebiet der Kernfusion zu entwickeln. Forschungseinrichtungen, Universitäten und Unternehmen sollen dabei eng zusammenarbeiten, um aus Grundlagenforschung marktreife Technologien entstehen zu lassen.

Was bedeutet Fusionsforschung für uns?

Die Kernfusion gilt seit Jahrzehnten als eine Art „heiliger Gral“ der Energieversorgung. Anders als bei der Kernspaltung werden dabei leichte Atomkerne miteinander verschmolzen –und gleicht damit jenem Prozess, der auch die Sonne antreibt.

Gelingt es, diesen Vorgang dauerhaft und wirtschaftlich auf der Erde zu kontrollieren, könnte eine nahezu unerschöpfliche Energiequelle entstehen. Die Vorteile wären enorm:

  • Strom rund um die Uhr unabhängig von Wind und Sonne
  • praktisch keine CO₂-Emissionen während des Betriebs
  • deutlich weniger langlebige radioaktive Abfälle als bei heutigen Kernkraftwerken
  • größere Unabhängigkeit von Energieimporten
  • günstige Voraussetzungen für die klimaneutrale Wasserstoffproduktion.

Noch ist diese Vision Zukunftsmusik. Doch weltweit investieren Staaten und Unternehmen inzwischen Milliardenbeträge in die Entwicklung von Fusionskraftwerken. Deutschland möchte dabei künftig eine führende Rolle übernehmen.

Warum ausgerechnet Bahrenfeld?

Der Standort besitzt bereits heute einzigartige Voraussetzungen.

Der European XFEL, dessen unterirdischer Tunnel vom DESY-Gelände in Hamburg bis nach Schenefeld reicht, ist der leistungsstärkste Röntgenlaser seiner Art weltweit. Mit seinen extrem kurzen und intensiven Röntgenblitzen lassen sich Vorgänge sichtbar machen, die bislang im Verborgenen lagen – unter anderem die Prozesse, die während einer Laserfusion innerhalb von Milliardstel Sekunden ablaufen.

Prof. Thomas Feurer vom European XFEL bringt die Bedeutung auf den Punkt: „Der European XFEL ist einer der leistungsstärksten Röntgenlaser der Welt – unsere hochpräzise Diagnostik für Kompressionsphysik ist weltweit einzigartig. Sie ist der Schlüssel, um Konzepte für die Laserfusion experimentell zu validieren.“

Hinzu kommt die jahrzehntelange Erfahrung des DESY bei der Entwicklung leistungsfähiger Lasersysteme. Gemeinsam mit der Universität Hamburg, der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel, der Universität Rostock sowie den Unternehmen Marvel Fusion und Focused Energy entsteht dadurch ein Forschungsverbund, der international seinesgleichen sucht.

Chancen für den Hamburger Westen

Für den Hamburger Westen bedeutet der neue Campus weit mehr als zusätzliche Forschungslabore. Mit der Science City entwickelt sich Bahrenfeld zunehmend zu einem Hightech-Standort von internationalem Rang. Die Ansiedlung des Laser Fusion Hub dürfte weitere Wissenschaftler, Start-ups und technologieorientierte Unternehmen anziehen. Gleichzeitig entstehen hochqualifizierte Arbeitsplätze in Forschung, Ingenieurwesen, Materialwissenschaften und Lasertechnologie.

Auch regionale Unternehmen könnten profitieren. Das Hub versteht sich ausdrücklich als Koordinationszentrum für die gesamte Wertschöpfungskette – von der Entwicklung neuer Materialien über Präzisionsfertigung bis hin zu industriellen Lieferketten. Damit wächst die Chance, dass sich rund um den Campus ein neues Innovationsökosystem entwickelt.

Hamburgs Wissenschaftssenatorin Maryam Blumenthal bezeichnet die Förderentscheidung deshalb als „starkes Signal“ für den Wissenschaftsstandort. Wörtlich sagte sie: „Fusionsforschung kann ein entscheidender Faktor für die Energieversorgung von morgen werden.“

Die wohl häufigste Frage lautet: Wann wird daraus tatsächlich Strom? Bis es soweit ist, wird es vermutlich noch einige Zeit dauern. Ein kommerziell nutzbares Fusionskraftwerk wird es in den nächsten Jahren noch nicht geben.

Die anstehenden Forschungen in Bahrenfeld dienen zunächst dazu, die entscheidenden technologischen Hürden zu überwinden. Dazu gehören leistungsfähigere Laser, widerstandsfähige Materialien sowie Verfahren, mit denen sich Fusionsprozesse präzise steuern lassen.

Internationale Experten rechnen derzeit damit, dass in den 2030er Jahren erste Demonstrationsanlagen entstehen könnten. Ob daraus wirtschaftlich arbeitende Kraftwerke werden, dürfte sich ebenfalls in diesem Jahrzehnt entscheiden. Mehrere Unternehmen verfolgen das Ziel, Mitte der 2030er Jahre erste Pilotanlagen in Betrieb zu nehmen.

Forschung mit langfristiger Wirkung

Auch wenn bis zur Nutzung im Alltag noch Jahre oder Jahrzehnte vergehen werden, liefert die Forschung schon heute wichtige Erkenntnisse. Neue Lasertechnologien, moderne Werkstoffe und hochpräzise Messtechniken finden häufig schon lange vor einem fertigen Kraftwerk Anwendung – etwa in der Medizin, der Materialforschung oder der Industrie.

Für Hamburg bedeutet der Laser Fusion Hub deshalb nicht nur Hoffnung auf die Energieversorgung der Zukunft, sondern bereits heute einen erheblichen Innovationsschub.

Marvel-Fusion-Chef Moritz von der Linden formuliert die Vision selbstbewusst: „Fusionsenergie wird die Energiequelle des 21. Jahrhunderts – unbegrenzt, sicher und grundlastfähig.“ Mavel-Fusion ist Mitgesellschafter des Fusion Hubs und entwickelt die Technologien gemeinsam mit European XFEL.

Ob diese Vision Realität wird, lässt sich heute noch nicht mit Sicherheit sagen. Amerikanische Forschungen hierzu stecken derzeit mit einem anderen Ansatz in einer Sackgasse. Sicher ist jedoch: Mit dem neuen Forschungszentrum in Bahrenfeld wird der Hamburger Westen zu einem der wichtigsten Schauplätze der europäischen Fusionsforschung – und könnte damit eine Schlüsselrolle bei einer Technologie übernehmen, die das Energiesystem kommender Generationen grundlegend verändern könnte.