Durch­bruch auf dem Weg zur nach­hal­ti­gen Kern­fu­si­on

Ein internationales Forschungsteam unter Leitung des [X-MAT]-Laboratoriums der Montanuniversität Leoben hat einen bedeutenden Fortschritt bei der Entwicklung strahlungsresistenter Materialien für Kernfusionsreaktoren erzielt.

Die Ergeb­nis­se der Studie wurden in der renom­mier­ten Fach­zeit­schrift “Advanced Science” ver­öf­fent­licht. Die ther­mo­nu­klea­re Fusion, die eine poten­zi­el­le Form der Strom­erzeu­gung ohne radio­ak­ti­ve Abfälle darstellt, erfordert Mate­ria­li­en, die extremen Bedin­gun­gen stand­hal­ten.

Das [X‑MAT]-Team kom­bi­nier­te expe­ri­men­tel­le Vali­die­rung mit com­pu­ter­ge­stütz­ter Mate­ri­al­wis­sen­schaft. Mithilfe von Monte-Carlo-Simu­la­tio­nen und maschi­nel­lem Lernen konnten atomare Wech­sel­wir­kun­gen auf bisher uner­reich­tem Niveau ver­stan­den werden. Die ent­wi­ckel­te Legierung zeigte bessere Leistung in strah­lungs­in­ten­si­ven Umge­bun­gen bei hohen Tem­pe­ra­tu­ren. Die Ent­de­ckung könnte die Ent­wick­lung kos­ten­ef­fi­zi­en­ter Mate­ria­li­en für Fusi­ons­re­ak­to­ren vor­an­trei­ben und zur nach­hal­ti­gen Kern­fu­si­on der Zukunft beitragen.

Obwohl die ther­mo­nu­klea­re Fusion bislang weder wis­sen­schaft­lich voll­stän­dig rea­li­sier­bar noch wirt­schaft­lich tragfähig ist, forschen Wis­sen­schaft­ler am Lehrstuhl für Nicht­ei­sen­me­tall­ur­gie aktiv nach neuen Mate­ria­li­en, die diese Tech­no­lo­gie ermög­li­chen könnten. Diese Her­aus­for­de­rung erfordert einen mul­ti­dis­zi­pli­nä­ren Ansatz sowie eine kon­ti­nu­ier­li­che Moder­ni­sie­rung der bestehen­den Infra­struk­tur für Mate­ri­al­cha­rak­te­ri­sie­rung und ‑prüfung an der Mon­tan­uni­ver­si­tät Leoben. „Wir arbeiten aktiv an För­der­pro­jek­ten zur Moder­ni­sie­rung der For­schungs­in­fra­struk­tur der Mon­tan­uni­ver­si­tät Leoben, um sicher­zu­stel­len, dass Öster­reich sowohl wis­sen­schaft­lich als auch indus­tri­ell wett­be­werbs­fä­hig bleibt“, merkt Prof. Tunes an.

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