Mit der Kernfusion die Sonne auf die Erde holen: Warum Deutschland das erste Fusionskraftwerk der Welt bauen will

Was ist Kernfusion und warum ist sie so wichtig?

Die Kernfusion gilt als einer der vielversprechendsten Wege zur Lösung des globalen Energieproblems. Bei diesem Prozess verschmelzen leichte Atomkerne miteinander und setzen dabei enorme Mengen an Energie frei, genau wie es in der Sonne geschieht. Im Gegensatz zur herkömmlichen Kernspaltung, die in Atomkraftwerken verwendet wird, produziert die Fusion keine langlebigen radioaktiven Abfälle und kann nicht außer Kontrolle geraten.

Der entscheidende Durchbruch kam 2022 im kalifornischen Lawrence-Livermore-Labor, als erstmals bei der Kernfusion mehr Energie gewonnen als verbraucht wurde. Diese wissenschaftliche Errungenschaft verwandelte den Traum von der unendlichen Energie von einer theoretischen Möglichkeit in eine greifbare Realität. Seitdem herrscht weltweit ein intensives Wettrennen darum, wer den ersten funktionsfähigen Fusionsreaktor bauen kann.

Warum ist Deutschland ein Spitzenkandidat für die erste Fusionsanlage?

Deutschland besitzt hervorragende Voraussetzungen für eine führende Rolle in der Kernfusion. Die industrielle Basis ist bereits vorhanden, ebenso wie hochqualifizierte Fachkräfte und eine starke Forschungslandschaft. Interessant ist, dass sogar der amerikanische Durchbruch in Livermore mit deutscher Technologie erreicht wurde – das Spezialglas für die Laseranlage stammte vom Mainzer Unternehmen Schott, und auch das Maschinenbau-Unternehmen Trumpf war beteiligt.

Die Bundesregierung hat das Potenzial erkannt und im Oktober 2025 den Aktionsplan Fusion verabschiedet. Dieser sieht vor, dass bis 2029 über zwei Milliarden Euro in die Fusionsforschung fließen sollen. Das erklärte Ziel ist ambitioniert: Deutschland soll das weltweit erste kommerzielle Fusionskraftwerk beherbergen.

Welche deutschen Unternehmen sind führend in der Fusionsforschung?

Drei deutsche Start-ups haben sich als Pioniere der Kernfusion etabliert und arbeiten mit unterschiedlichen technologischen Ansätzen an der Verwirklichung des Traums von der sauberen Energie. Marvel Fusion aus München konzentriert sich auf die Laserfusion und hat bereits 385 Millionen Euro eingeworben. Das Unternehmen will jedoch seine Entwicklung teilweise in die USA verlagern, was Fragen über den Verbleib des deutschen Know-hows aufwirft.

Proxima Fusion, ebenfalls in München ansässig, ist eine Ausgründung des Max-Planck-Instituts für Plasmaphysik und setzt auf die Stellarator-Technologie. Das Unternehmen hat 2025 eine Rekordfinanzierung von 130 Millionen Euro erhalten, die größte private Investition in die europäische Kernfusion. Focused Energy aus Darmstadt arbeitet an der Trägheitsfusion mit Lasertechnik und hat 200 Millionen Dollar aufgebracht. RWE ist als strategischer Partner mit zehn Millionen Euro eingestiegen.

Wie funktioniert die Kernfusion technisch?

Die praktische Umsetzung der Kernfusion ist eine der größten technischen Herausforderungen unserer Zeit. Als Brennstoff dienen die Wasserstoffisotope Deuterium und Tritium. Deuterium ist reichlich im Meerwasser vorhanden, während Tritium sehr selten ist und hauptsächlich in Fusionsreaktoren selbst durch die Bestrahlung von Lithium mit Neutronen erzeugt werden muss.

Um die Fusion zu ermöglichen, müssen Temperaturen von etwa 150 Millionen Grad Celsius erreicht werden. Bei diesen extremen Bedingungen verschmelzen die Atomkerne zu Helium und setzen dabei 17,6 Megaelektronenvolt pro Reaktion frei. Die Energie, die in einem Kilogramm Deuterium-Tritium-Gemisch steckt, entspricht der von 55.000 Barrel Diesel oder 18.630 Tonnen Braunkohle.

Was sind die größten technischen Herausforderungen?

Die Entwicklung eines funktionsfähigen Fusionskraftwerks steht vor mehreren kritischen Problemen. Die Tritium-Produktion stellt eine der schwierigsten Aufgaben dar, da dieser Brennstoff in der Natur kaum vorkommt und im Kraftwerk selbst erzeugt werden muss. Wissenschaftler arbeiten daran, aus Lithium durch Neutronenbeschuss Tritium zu brüten, aber diese Technologie ist noch nicht ausgereift.

Ein weiteres Problem sind die extrem starken Magnete, die für den Einschluss des heißen Plasmas benötigt werden. Diese hochtemperatur-supraleitenden Magnete sind technisch außerordentlich komplex und müssen zuverlässig funktionieren, um das Plasma zu kontrollieren. Darüber hinaus müssen Materialien entwickelt werden, die der intensiven Neutronenstrahlung standhalten können, ohne ihre strukturelle Integrität zu verlieren.

Welche Fortschritte gibt es in der deutschen Fusionsforschung?

Die deutsche Fusionsforschung hat in den letzten Jahren bemerkenswerte Erfolge erzielt. Der Wendelstein 7-X in Greifswald, die weltweit größte Stellarator-Anlage, stellte 2025 einen neuen Weltrekord für das sogenannte Tripelprodukt auf. Dieses Produkt aus Teilchendichte, Temperatur und Energieeinschlusszeit ist die zentrale Kenngröße für den Fortschritt in der Fusionsphysik.

Über 43 Sekunden konnte ein neuer Spitzenwert erreicht werden, der sogar die bisherigen Rekorde von Tokamak-Anlagen übertrifft. Mehr als 700 Projektanträge für Arbeiten an der Anlage wurden eingereicht, wovon etwa 200 die höchste Priorität erhielten. Diese Erfolge untermauern Deutschlands Position als führende Forschungsnation in der Kernfusion.

Welche politischen Maßnahmen plant die Bundesregierung?

Der im Oktober 2025 verabschiedete Aktionsplan Fusion umfasst acht konkrete Handlungsfelder. Die Forschungsförderung soll gestärkt werden, wobei die Fördermittel im Rahmen von “Fusion 2040” auf bis zu 1,7 Milliarden Euro erhöht werden. Zusätzlich soll ein Fusionsökosystem aus Wissenschaft und Wirtschaft aufgebaut werden, um den Wissenstransfer zu fördern und Wertschöpfungsketten zu etablieren.

Ein wichtiger Punkt ist die geplante Regulierungsreform. In den USA und Großbritannien wird die Kernfusion bereits anders reguliert als die Kernspaltung, was für mehr Planungssicherheit bei privaten Investitionen sorgt. Deutschland hinkt hier noch hinterher, weshalb die Fusionsunternehmen eine entsprechende Anpassung der Vorschriften fordern.

Was fordern die deutschen Fusionsunternehmen von der Politik?

Die drei führenden deutschen Fusionsunternehmen haben in einem gemeinsamen Positionspapier deutliche Forderungen an die Politik gestellt. Sie verlangen staatliche Förderungen in Höhe von drei Milliarden Euro, um die Finanzierungslücke im Deep-Tech-Bereich zu schließen. Diese Summe mag hoch erscheinen, aber sie würde direkt in die deutsche Industrie fließen, da die teuren Laser und Magnete hierzulande hergestellt werden müssten.

Ein zentraler Kritikpunkt ist die deutsche Herangehensweise an neue Technologien. Wie einer der Industrievertreter bemerkte, legt Deutschland typischerweise erst Vorschriften fest, bevor überhaupt mit der Entwicklung begonnen wird. Diese Regulierungswut macht Innovationen unnötig teuer und langsam. Die Unternehmen fordern einen weniger bürokratischen Ansatz, wie er bei anderen Technologien bereits erfolgreich angewendet wurde.

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Wann werden die ersten Fusionskraftwerke in Betrieb gehen?

Die Zeitpläne für die ersten funktionsfähigen Fusionskraftwerke variieren je nach Technologie und Unternehmen. Die deutschen Start-ups planen, bereits Anfang der 2030er Jahre erste Reaktoren in Betrieb zu nehmen. Diese frühen Anlagen werden jedoch noch nicht wirtschaftlich arbeiten, sondern dienen der Demonstration der Technologie.

Für wirklich kommerzielle und wirtschaftlich rentable Fusionskraftwerke rechnen Experten mit einem Zeitrahmen bis Ende der 2030er oder Anfang der 2040er Jahre. Das internationale ITER-Projekt in Frankreich, das eigentlich als Wegbereiter dienen sollte, kämpft mit erheblichen Verzögerungen und wird erst 2039 mit dem relevanten Deuterium-Tritium-Brennstoff arbeiten.

Ist die Kernfusion wirklich sicher und umweltfreundlich?

Die Kernfusion bietet entscheidende Sicherheitsvorteile gegenüber der herkömmlichen Kernspaltung. Eine unkontrollierte Kettenreaktion ist physikalisch unmöglich, da sich nur wenige Gramm Brennstoff im Reaktor befinden. Fällt die Energiezufuhr aus, kommt die Reaktion automatisch zum Stillstand. Die radioaktiven Brennstoffe haben zudem deutlich kürzere Halbwertszeiten als die Spaltprodukte herkömmlicher Atomkraftwerke.

Dennoch entstehen auch bei der Fusion radioaktive Abfälle, hauptsächlich durch die Aktivierung der Reaktorwände durch Neutronenstrahlung. Diese Materialien müssen einige hundert Jahre sicher gelagert werden, sind aber weniger problematisch als hochradioaktiver Atommüll. Wissenschaftler arbeiten an speziellen niedrig-aktivierbaren Materialien, die sich nach 50 bis 100 Jahren recyceln lassen könnten.

Welche wirtschaftlichen Herausforderungen bestehen?

Die Wirtschaftlichkeit von Fusionskraftwerken ist noch nicht abschließend bewiesen. Experten gehen davon aus, dass die Kosten zunächst vergleichbar oder sogar höher als bei herkömmlichen Kernkraftwerken sein werden. Ein Fusionskraftwerk muss aufgrund seiner hohen Investitionskosten kontinuierlich betrieben werden, um rentabel zu sein.

Problematisch könnte werden, dass Fusionskraftwerke als Grundlastkraftwerke konzipiert sind, während das Energiesystem der Zukunft eher flexible, regelbare Anlagen benötigt. In einem von erneuerbaren Energien dominierten System müssen Kraftwerke schnell hoch- und heruntergefahren werden können. Die großen, komplexen Fusionsanlagen sind dafür nicht optimal geeignet.

Wie integriert sich die Fusion in das zukünftige Energiesystem?

Die Rolle der Kernfusion im Energiesystem der Zukunft ist umstritten. Während Befürworter argumentieren, dass Fusionskraftwerke als verlässliche Grundlastquelle wichtig sind, sehen Kritiker sie als zu unflexibel für ein system mit hohem Anteil erneuerbarer Energien. Fusionskraftwerke könnten jedoch für energieintensive Industrieprozesse und die Produktion von grünem Wasserstoff genutzt werden.

Ein wichtiger Aspekt ist, dass die Kernfusion die erneuerbaren Energien nicht ersetzen, sondern ergänzen soll. Der Energiebedarf wird in den nächsten Jahrzehnten stark ansteigen, nicht zuletzt durch Rechenzentren und die Digitalisierung. In diesem wachsenden Markt können verschiedene saubere Energiequellen koexistieren, ohne sich gegenseitig zu verdrängen.

Welche Rolle spielt die internationale Konkurrenz?

Deutschland steht in einem intensiven internationalen Wettbewerb um die Führung in der Kernfusion. Neben den USA, die mit dem Livermore-Durchbruch einen wichtigen Meilenstein gesetzt haben, arbeiten auch China, Japan und andere Länder intensiv an der Technologie. Das verzögerte ITER-Projekt zeigt, dass auch etablierte internationale Kooperationen mit Problemen kämpfen.

Die deutschen Unternehmen betonen, dass ihr Hauptkonkurrent die Zeit ist, nicht andere Firmen. Wenn es einem Unternehmen gelingt, die Technologie zur Marktreife zu bringen, hilft das der gesamten Branche. Dennoch ist klar, dass Deutschland schnell handeln muss, um seinen technologischen Vorsprung nicht zu verspielen und zu verhindern, dass deutsches Know-how in anderen Ländern kommerzialisiert wird.

Wie groß ist das Arbeitsplatzpotenzial der Fusionsindustrie?

Die Kernfusion könnte zu einem bedeutenden Wirtschaftsfaktor in Deutschland werden. Die Investitionen in Höhe von mehreren Milliarden Euro würden hauptsächlich der deutschen Industrie zugutekommen, da Laser, Magnete und andere Komponenten hierzulande produziert werden müssten. Im Gegensatz zu anderen Energietechnologien, bei denen die Fertigungskapazitäten oft ins Ausland abgewandert sind, bestünde hier die Chance, eine komplette Wertschöpfungskette in Deutschland aufzubauen.

Die Fusionsindustrie würde nicht nur direkte Arbeitsplätze schaffen, sondern auch bei Zulieferern und Dienstleistern. Regionen wie das ehemalige Kraftwerksgelände in Biblis könnten von einer Nachnutzung für Fusionsanlagen profitieren und verlorene Arbeitsplätze durch neue, zukunftssichere Jobs ersetzen. Die Kompetenz- und Exzellenzzentren, die die Bundesregierung plant, sollen zusätzliche Innovationsimpulse geben.

Welche Risiken und Herausforderungen bleiben bestehen?

Trotz aller Fortschritte bleiben erhebliche Risiken bei der Entwicklung der Kernfusion. Die Technologie ist noch nicht ausgereift, und viele kritische Probleme sind ungelöst. Die Materialentwicklung für neutronenresistente Werkstoffe steckt noch in den Anfängen, und die Tritium-Produktion im industriellen Maßstab ist nicht bewiesen.

Ein weiteres Risiko liegt in der Finanzierung. Die benötigten Investitionen sind gewaltig, und private Kapitalgeber scheuen oft das hohe technische Risiko. Ohne massive staatliche Unterstützung wird die Entwicklung nicht möglich sein. Gleichzeitig besteht die Gefahr, dass sich die Technologie als nicht wirtschaftlich erweist oder von anderen Energieformen überholt wird.

Was bedeutet das alles für die deutsche Energiezukunft?

Die Kernfusion stellt für Deutschland eine strategische Chance dar, die globale Energieabhängigkeit von natürlichen Ressourcen zu verringern und technologische Führungsrolle zu übernehmen. Der Aktionsplan der Bundesregierung zeigt, dass die Politik das Potenzial erkannt hat und bereit ist, erhebliche Mittel zu investieren.

Allerdings wird die Kernfusion nicht rechtzeitig für die aktuelle Energiewende verfügbar sein. Bis 2045, dem Ziel der deutschen Klimaneutralität, werden Fusionskraftwerke noch keine nennenswerte Rolle spielen können. Die Technologie ist eher eine Investition in die Energieversorgung der zweiten Jahrhunderthälfte.

Chancen und Herausforderungen im Gleichgewicht

Deutschland hat durchaus realistische Chancen, beim weltweiten Wettrennen um die erste kommerzielle Kernfusion eine führende Rolle zu spielen. Die vorhandene Industriebasis, die Forschungsexzellenz und das politische Bekenntnis schaffen gute Voraussetzungen. Die deutschen Unternehmen arbeiten mit verschiedenen vielversprechenden Ansätzen und haben bereits erhebliche private Investitionen angezogen.

Gleichzeitig sind die Herausforderungen nicht zu unterschätzen. Die technischen Probleme sind komplex, die Finanzierungslücken groß und die internationale Konkurrenz stark. Die Gefahr besteht, dass Deutschland erneut eine Technologie entwickelt, die dann anderswo kommerzialisiert wird. Ohne entschlossenes politisches Handeln und eine Vereinfachung der Regulierung könnte der deutsche Vorsprung schnell verloren gehen.

Die nächsten Jahre werden entscheidend sein. Wenn Deutschland die richtigen Weichen stellt, könnte es tatsächlich das erste Land sein, das die Kraft der Sterne für die irdische Energieversorgung nutzbar macht. Dies wäre nicht nur ein wissenschaftlicher Triumph, sondern auch ein wichtiger Baustein für die langfristige Energiesicherheit und den Klimaschutz.

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