Chinas BEST-Reaktor bereitet sich auf erste Stromtests vor
Chinas Kernfusionsforschungsanlage BEST (Burning Plasma Experimental Superconducting Tokamak) ist in eine neue Bauphase eingetreten. Es ist gelungen, die sogenannte Dewar-Basis zu installieren, eine große und wichtige strukturelle Komponente des Versuchsreaktors. Das erklärte Ziel der BEST-Anlage, die am Institut für Energie im Hefei Comprehensive National Science Centre betrieben wird, ist es, bis 2030 Strom aus einer Fusionsreaktion zu erzeugen, um erstmals ganz bescheiden „eine Glühbirne mit Strom zu versorgen“.
Der Dewar ist das Herzstück von BEST, eine Kernkomponente, die wie eine riesige Hochvakuum-Thermoskanne funktioniert. Er isoliert die supraleitenden Magnete, die bei –269 °C betrieben werden müssen, damit sie das auf über 100 Millionen Grad erhitzte Plasma einschließen können.
Mit einem Gewicht von mehr als 400 Tonnen, einem Durchmesser von etwa 18 Metern und einer Höhe von 5 Metern ist die Dewar-Basis nicht nur die schwerste Einzelkomponente der Hauptmaschine von BEST, sondern auch die größte Vakuumkomponente, die jemals im Bereich der Fusionsforschung in China hergestellt wurde. Der Bau umfasste Durchbrüche in vielen fortschrittlichen Technologien, wie hochpräzises Formen und Schweißen, Verformungskontrolle im Millimeterbereich und Ultrahochvakuumabdichtung.
„Die präzise Platzierung und Integrität dieser Struktur sind für die Betriebsleistung und Sicherheit des gesamten Systems von grundlegender Bedeutung,“ heißt es in Interesting Engineering. „Dies zu erreichen, wäre ein bedeutender Meilenstein in diesem Bereich, der sich in der Vergangenheit eher auf die Erreichung und Aufrechterhaltung der notwendigen Plasmabedingungen als auf die Stromumwandlung konzentriert hat.“
China produziert „absolut unmöglichen“ Superstahl für die Kernfusion
Seit Jahrzehnten suchen Wissenschaftler nach Materialien, die gleichzeitig extremer Kälte und extremer Kraft standhalten. Das Herzstück eines Kernfusionsreaktors ist ein extrem leistungsstarker supraleitender Magnet, der solche Materialien erfordert, denn er arbeitet bei Temperaturen nahe dem absoluten Nullpunkt und unter immenser magnetischer Belastung. Der in China jetzt produzierte China High-Strength Low-Temperature Steel No. 1 (CHSN01) dient diesem Zweck.
Das Team von Li Laifeng am Technischen Institut für Physik und Chemie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften begann 2011 mit der Arbeit daran. 2017 stellte Li dann auf der Internationalen Konferenz für kryogene Werkstoffe in den USA den von ihm entwickelten stickstoffverstärkten Edelstahl N50 vor, der zwar bereits die Streckgrenze verbesserte, aber die Kryogenfestigkeit noch nicht erhöhte.
Ausländische Experten sagten ihm, dass der von ihm eingeschlagene Weg „absolut unmöglich“ sei, um einen besseren kryogenen Stahl herzustellen. Aber er blieb hartnäckig. Im Jahr 2017 gelang es in weiteren Versuchen unter Zugabe von Vanadium, ein besseres Verhältnis zwischen Festigkeit und Zähigkeit zu erreichen, das jedoch noch nicht das erforderliche Niveau erreichte.
Im Jahr 2020 wurde Lis Team durch Zhao Zhongxian verstärkt, einen weltweit führenden Experten für Kryophysik, der für seine Arbeit auf dem Gebiet der Supraleiterforschung mit Chinas höchster Auszeichnung geehrt worden war. Man kam zu dem Schluss, dass Kryogenstahl der nächsten Generation nicht optional, aber für den Erfolg der chinesischen Fusionsenergie-Versuchsanlagen unverzichtbar war. Ende 2021 wurde die High-Strength Steel Research Alliance gegründet, die unter der Leitung von Li Laifeng vier Institute, 13 Unternehmen und vier Schweißspezialisten vereint.
Im August 2023 bestätigten Experten, dass der neue CHSN01 die festgelegten technischen Vorgaben erfüllt. Das Material konnte Magnetfeldern von 20 Tesla und Belastungen von 1300 Megapascal standhalten und zeigte dabei eine im Vergleich zu herkömmlichen Legierungen überlegene Ermüdungsbeständigkeit. Es wurde seitdem in einem chinesischen Fusionsreaktorprojekt eingesetzt und im Mai dieses Jahres in einem Artikel in Applied Sciences veröffentlicht.
Kohlekraftwerke mit Kernenergie umrüsten
In China wird jetzt alten Kohlekraftwerken durch den Umbau zu Kernkraftwerken neues Leben eingehaucht. In Deutschland wird der gegenteilige Ansatz verfolgt: Selbst hochmoderne Kohlekraftwerke werden gesprengt.
Um die Verwendung fossiler Brennstoffe zu reduzieren, plant der chinesische Netzbetreiber China Energy Engineering Group stillgelegte Kohlekraftwerke in kompakte Atomkraftwerke umzurüsten. Dies sei ein schnellerer Weg zu sauberer und sicherer Energie als der komplette Neubau von Kernkraftwerken.
Dazu sollen unter anderem gasgekühlte Hochtemperaturreaktoren und Thorium-Schmelzreaktoren eingesetzt werden, die den effektiven Antrieb von Turbinen aus Kohlekraftwerken zur Stromerzeugung erlauben. China verfügt über 1190 Gigawatt installierte Kohlekraftwerksleistung. 100 Gigawatt davon gehen bis 2030 aufgrund von Überalterung vom Netz. Diese Kraftwerke könnten umgewandelt werden.
Chinas Wassermanagementsystem ist das größte der Welt
CGTN hat Einzelheiten über den offiziellen Bericht zum umfangreichen Wassersystem Chinas bekannt gegeben, das während des 14. Fünfjahresplans (2021–2025) entwickelt wurde. Das Ministerium für Wasserressourcen bezeichnete es als das weltweit größte, umfassendste und versorgungsstärkste Wasserinfrastruktursystem. Auf einer Pressekonferenz am 29. September 2025 erklärte der Minister für Wasserressourcen, Li Guoying, China habe bis Ende 2024 95.000 Speicherbecken, 200 große und mittelgroße Wasserumleitungsprojekte, 6924 große und mittelgroße Bewässerungsflächen und 318.000 Kilometer Deiche gebaut.
Er fügte hinzu, die Flächenabdeckung des nationalen Wassernetzes werde bis Ende 2025 voraussichtlich 80,3 Prozent erreichen, während die bewässerte Fläche landwirtschaftlicher Nutzflächen 1,09 Milliarden Mu (etwa 73 Millionen Hektar) und die Trinkwasserversorgungsrate in ländlichen Gebieten 96 Prozent erreichen werden.
Li wies darauf hin, dass die Investitionen in den Wasserbau im Jahr 2024 1,35 Billionen Yuan (rund 156 Milliarden Euro) erreichten. Die Gesamtinvestitionen würden von 2021 bis 2025 voraussichtlich 5,4 Billionen Yuan (rund 650 Milliarden Euro) übersteigen, was dem 1,6-fachen des 13. Fünfjahresplans entspricht.
CGTN schreibt: „Zhang Xiangwei, Leiter der Abteilung für Planung und Programmierung des Ministeriums, hob die Fortschritte des Landes beim Bau intelligenter Staudämme hervor. China habe Pilotprojekte für 12 intelligente Staudämme gestartet und die Entwicklung eines modernen Stauseemanagementsystems beschleunigt, so Zhang. Seit 2021 hat China eine nationale Plattform für den Betrieb und die Verwaltung von Stauseen fertiggestellt, über 62.000 Stauseen mit Niederschlags- und hydrologischen Überwachungssystemen ausgestattet und Sicherheitsausrüstung an über 55.000 Staudammstandorten installiert, wodurch die Überwachung und Vorhersage von Sicherheitsrisiken erheblich verbessert wurden.“