Millionenzuschuss: Leipziger forschen an Brennstoff für Fusionsreaktoren
Suche nach neuen Wegen, um Deuterium und Tritium aus Wasserstoff zu gewinnen
Leipzig, 27. November 2025. Kernfusion gilt als eine nahezu unerschöpfliche Energiequelle, da sie weder Uran noch Erdgas als Brennstoff braucht, sondern nur Wasserstoff – das häufigste Element auf Erden. Nach Jahrzehnten voller Misserfolge rücken nun auch endlich stabile Fusionsreaktoren in greifbare Nähe. Deshalb schiebt sich eine weitere Herausforderung für die friedliche Nutzung der Kernfusion stärker in den Fokus: die Gewinnung spezieller Varianten des Energieträgers Wasserstoff. Die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) schießt daher nun dem Graduiertenkolleg „Wasserstoffisotope: 1,2,3H“ an der Uni Leipzig noch mal rund 5,2 Millionen Euro nach, damit die Physiker und Chemiker dort weiter neue Trennungsmethoden für diese Isotope entwickeln und dafür die Experten von morgen ausbilden können.
„Deshalb schlagen wir vor, die nächste Generation führender Wissenschaftlerinnen auszubilden, um so den Brennstoffbedarf von Kernfusionsreaktoren zu decken, die Nachfrage nach isotopenmarkierten Pharmaka zu befriedigen und mikroskalige Tritiumdetektoren zu entwickeln.“
Auszug aus dem „1,2,3H“-Projektsujet
Forscher hoffen auf Nobelpreise
Das sächsische Wissenschaftsministerium hofft, dass dieses Projekt in Leipzig „langfristig einen entscheidenden Beitrag zur Weiterentwicklung der Kernfusion als nachhaltiger Energiequelle“ liefert. Und an der Uni Leipzig selbst wittern die Wissenschaftler sogar künftige Nobelpreise für sich, wenn ihr Vorhaben gelingt.
Schon ein Neutron im Kern verändert die ganze Fusions-Reaktion
Hintergrund: Wasserstoff ist nicht gleich Wasserstoff. Vielmehr gibt es vom einfachsten Element im Universum diverse Varianten. Diese „Isotope“ unterscheiden sich durch die Zahl der Neutronen im Atomkern: Normaler Wasserstoff, auch „Protium“ genannt, hat nur ein Proton im Kern. „Deuterium“ hat neben einem Proton noch ein Neutron im Kern, „Tritium“ sogar zwei davon. Diese beiden Wasserstoffisotope sind wiederum für besonders „elegante“ Versionen des Fusionsprozesses interessant.
Daher forscht ein Team um Prof. Knut R. Asmis gemeinsam mit Kollegen von der TU Dresden und vom Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) bereits seit 2021 an Materialien, mit denen sich Protium, Deuterium und Tritium weit einfacher als heute noch üblich trennen und sammeln lassen. In diesem Zuge arbeiten sie auch an neuen Messgeräten, die selbst kleinste Spuren der gesuchten Isotope aufspüren können, konkret an „hochempfindlichen, mikroskaligen Tritium-Detektoren“. Nicht zuletzt bietet sich im Erfolgsfall nicht nur die Chance, Deutschland eine weltweite Führungsposition in der Kernfusion zu sichern, sondern auch der Arzneimittelproduktion neue Impulse zu geben, beispielsweise durch eine „effizientere Synthese isotopenmarkierter Wirkstoffe“.
Bereits für die erste Phase von „1,2,3H“ hatte die DFG rund 5,4 Millionen Euro beigesteuert. Nun legen die Geldgeber noch mal so viel drauf, damit die Leipziger mindestens bis 2030 weiterforschen können.
Sachsen hofft auf vordere Position in der Kernfusion
Sachsen verfolgt bereits seit geraumer Zeit ambitionierte Ziele rund um die Schlüsseltechnologie „Kernfusion“. Zwar entstehen die ersten Fusionsreaktoren in Deutschland voraussichtlich eher in Meck-Pomm, Bayern und Hessen. Die Sachsen wollen jedoch komplexe Simulationen, hochfeste Materialien und andere Arbeitspakete zum Gelingen beitragen. Dafür haben sie erst kürzlich das Netzwerk „Saxfusion“ gegründet. Außerdem hat der Freistaat mit weiteren interessierten Bundesländern eine Allianz geschmiedet, die auf die Entwicklung des ersten kommerziellen Fusionsreaktors in der Bundesrepublik zielt. Als wichtige Akteure in Sachsen haben sich das HZDR, das Dresdner Fraunhofer-Werkstoffinstitut IWS, die Supercomputer-Asse vom Casus Görlitz, die TU Dresden und weitere Einrichtungen herauskristallisiert – darunter eben auch das Wilhelm-Ostwald-Institut für Physikalische und Theoretische Chemie in Leipzig.
Autor: Heiko Weckbrodt
Quellen: SMWK, Uni Leipzig, Oiger-Archiv, Wikipedia
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