Die Fusionsenergie hat eine historische Hürde nach der anderen genommen — am berühmtesten 2022, als die National Ignition Facility eine Reaktion mit positivem Energiegewinn erzeugte. Doch ein neues Papier des MIT argumentiert, dass die Branche nun vor einer anderen Art von Problem steht: nicht ob Fusion funktioniert, sondern ob sie Geld verdienen kann.
In „Criteria for the economic viability of fusion power plants", veröffentlicht im Journal of Fusion Energy, schlagen die MIT-Professoren Dennis Whyte und Andrew W. Lo einen Rahmen vor, der um das aufgebaut ist, was sie „Economic Q" nennen — das Verhältnis von gewonnenem zu ausgegebenem Kapital. Es ist ein bewusstes Echo des Lawson-Kriteriums, der Formel aus den 1950er-Jahren, die Temperatur, Dichte und Einschlusszeit beschreibt, die ein Plasma braucht, um Nettoenergie zu erzeugen.
„Es geht um all die Dinge, die mit dem Finden, Verteilen und Ausgeben von Geld in dieser Größenordnung einhergehen", sagt Whyte, Professor für Nuklearwissenschaft und -technik und Mitbegründer von Commonwealth Fusion Systems. „Wenn wir wollen, dass diese Technologie in der Weltwirtschaft wirklich etwas bedeutet, müssen wir anfangen, uns über diese Themen ehrlich zu sein."
Der Rahmen verwendet zehn Parameter, von denen die meisten eher technisch und finanziell als physikalisch sind: Leistungsdichte, die Effizienz der Umwandlung von Fusionsenergie in ein wirtschaftliches Produkt, die Haltbarkeit von Komponenten, Baukosten und Marktrenditen. Die Autoren betonen, dass die Methode „völlig unabhängig" vom verwendeten Fusionskonzept ist — magnetischer Einschluss, Laser oder sonst etwas —, weil jeder Ansatz letztlich auf dieselbe Rechnung hinausläuft: Das herausfließende Geld muss das hineingesteckte Geld übersteigen.
Whyte und Lo gründeten außerdem Rutherford Energy Ventures, eine Beratungsfirma, die mit dem Oak Ridge National Laboratory des US-Energieministeriums an einem neuen Fusionsforschungskonsortium arbeitet. Das Timing ist bewusst gewählt: Erst letzte Woche schloss Commonwealth Fusion Systems eine neue Milliarden-Finanzierungsrunde ab, während das Unternehmen auf ein erstes Kraftwerk in Virginia in den 2030er-Jahren hinarbeitet.
Lo, Finanzprofessor an der MIT Sloan School, argumentiert, dass Tieftechnologiebranchen einer Kurve des „Learning by Doing" folgen — die Sequenzierung eines menschlichen Genoms ist heute etwa eine Million Mal billiger als vor 25 Jahren — und die Fusion könnte nach dem Bau der ersten Anlagen denselben Weg gehen. Der Rahmen, sagt er, „sagt einem den buchstäblichen Wert einer bestimmten Designentscheidung. Das scheint mir in diesem Moment der Fusionsentwicklung absolut entscheidend zu sein — und genau das hat uns bisher gefehlt."
