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Fusionsreaktor EAST: Chinesen brechen Dichtegrenze für stabiles Plasma


Chinesische Wissenschaftler haben nach eigenen Angaben am Fusionsreaktor EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak), auch „künstliche Sonne“ genannt, erstmals ein theoretisch vorhergesagtes Betriebsregime erreicht, in dem die übliche Dichtegrenze nicht mehr gilt: Sie erzielten eine Plasmadichte, die 30 bis 65 Prozent über dem sogenannten Greenwald-Limit liegt – ohne, dass das Plasma instabil wurde. Damit gelang nach Darstellung des Teams der erste experimentelle Nachweis des „dichtefreien Regimes“, wie die Forscher in der Fachzeitschrift Science Advances berichten.

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Bei der Kernfusion werden leichte Atomkerne – typischerweise die Wasserstoffvarianten Deuterium und Tritium – zu schwereren Heliumkernen verschmolzen. Dieser Prozess setzt enorme Energie frei und treibt auch unsere Sonne an. Damit die Reaktion auf der Erde in einem Reaktor funktioniert, muss das Plasma drei Bedingungen erfüllen: extrem hohe Temperaturen von über 100 Millionen Grad, eine ausreichend lange Einschlusszeit und eine möglichst hohe Dichte. Je mehr Teilchen auf engem Raum zusammenkommen, desto häufiger kollidieren und verschmelzen sie – und desto mehr Energie wird freigesetzt. Tatsächlich skaliert die Fusionsleistung mit dem Quadrat der Brennstoffdichte.

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Wir haben Ende 2024 die Kernfusionsanlage Wendelstein 7-X des Max-Planck-Instituts für Plasmaphysik in Greifswald besucht.

In Tokamaks – ringförmigen Reaktoren, die das Plasma mit starken Magnetfeldern einschließen – gilt eine empirische Obergrenze für die erreichbare Plasmadichte. Diese nach dem US-Physiker Martin Greenwald benannte Grenze beschreibt den Punkt, ab dem das Plasma instabil wird und zusammenbricht. Solche „Disruptions“ können den Reaktor beschädigen und müssen vermieden werden. Der übliche Betriebsbereich am EAST liegt nach Angaben der Forscher bei 0,8 bis 1,0 der Greenwald-Dichte.

Zwar wurde die Greenwald-Grenze bereits in früheren Experimenten überschritten – etwa an den Tokamaks ASDEX Upgrade und DIII-D, wo mit Pellet-Injektion Dichten bis etwa 1,5-fach über dem Limit erreicht wurden. Das Neue an den EAST-Experimenten ist jedoch die Methode und der theoretische Rahmen.

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Im Mai 2024 hatte ein Team am US-amerikanischen DIII-D-Tokamak die Greenwald-Grenze um 20 Prozent überschritten – allerdings nur für 2,2 Sekunden. Die chinesischen Experimente am EAST erreichten laut den veröffentlichten Daten Plasmaentladungen von etwa 6 bis 7 Sekunden Dauer – also rund dreimal so lange. Zudem übertraf die erreichte Dichte mit bis zu 65 Prozent über dem Greenwald-Limit den Wert der US-Experimente deutlich.

Diese Kombination aus höherer Dichte und längerer Dauer deutet darauf hin, dass das Verfahren einen stabileren Betriebsmodus ermöglicht. Für künftige Fusionskraftwerke wäre das entscheidend: Sie müssten hohe Dichten über Minuten oder sogar Stunden aufrechterhalten können.

Das Team am EAST in Hefei kombinierte zwei Maßnahmen bereits während der Startphase des Reaktors: Zum einen setzten die Forscher sogenannte Elektronenzyklotronresonanzheizung (ECRH) ein – dabei werden Mikrowellen eingestrahlt, die gezielt die Elektronen im Plasma aufheizen. Zum anderen erhöhten sie den Anfangsdruck des Brenngases Deuterium.

Diese Kombination führte zu einer kühleren Randzone des Plasmas an den Reaktorwänden. Das ist entscheidend: Bei niedrigeren Temperaturen werden weniger Atome aus dem Wandmaterial – hier Wolfram – herausgeschlagen. Diese Verunreinigungen würden sonst ins Plasma gelangen und es durch Abstrahlung von Energie abkühlen. Durch die Optimierung der Plasma-Wand-Wechselwirkung von Beginn an wurden Verunreinigungen und Energieverluste reduziert. Mit saubererem Plasma blieb die Entladung stabil, obwohl die Dichte das 1,3- bis 1,65-fache der Greenwald-Grenze erreichte.

Die Experimente bestätigen nach Angaben der Autoren eine 2022 von Physikern um Dominique Escande vom französischen Forschungszentrum CNRS und der Universität Aix-Marseille aufgestellte Theorie zur „Plasma-Wand-Selbstorganisation“ (PWSO). Diese unterscheidet zwei Betriebsbereiche: Im klassischen „Dichtegrenz-Regime“ ist die Plasmatemperatur an den Reaktorwänden relativ hoch, was zu stärkerem Abtrag von Wandmaterial führt – hier gilt die bekannte Greenwald-Grenze. Im sogenannten „dichtefreien Regime“ hingegen ist die Wandtemperatur so niedrig, dass kaum Material abgetragen wird und das Plasma sauber bleibt. Der Begriff „dichtefrei“ bedeutet dabei nicht, dass das Plasma keine Dichte hat, sondern dass keine praktische Dichtegrenze mehr existiert – die theoretische Obergrenze verschiebt sich zu extrem hohen Werten.

Entscheidend für den Zugang zum dichtefreien Regime ist laut der Theorie die Verwendung von Hochtemperatur-Metallen wie Wolfram als Wandmaterial: Das Schwermetall gibt bei niedrigen Temperaturen kaum Partikel an das Plasma ab, anders als etwa Kohlenstoff. Die EAST-Experimente haben dieses Konzept nach Darstellung der Forscher nun erstmals experimentell bestätigt.

Der EAST-Reaktor hatte bereits im Januar 2025 einen Rekord aufgestellt: Damals gelang es, ein Plasma mit über 100 Millionen Grad Celsius knapp 18 Minuten lang stabil zu halten. Die jetzt veröffentlichten Ergebnisse zur Dichtegrenze stammen aus einer anderen Versuchsreihe und adressieren einen anderen Aspekt der Fusionsforschung: Während der Januar-Rekord die Einschlusszeit maximierte, ging es nun darum, die höchstmögliche Dichte zu erreichen – zwei Parameter, die sich bislang gegenseitig einschränkten.

Die Ergebnisse könnten einen Weg zeigen, die Leistung von Fusionsreaktoren zu steigern. Das Verfahren ließe sich prinzipiell auch auf andere Anlagen übertragen – einschließlich des internationalen Forschungsreaktors ITER, der derzeit in Südfrankreich gebaut wird und an dem auch China beteiligt ist. In Deutschland betreibt das Max-Planck-Institut für Plasmaphysik zwei wichtige Versuchsanlagen: den Tokamak ASDEX Upgrade in Garching und den Stellarator Wendelstein 7-X in Greifswald.

Als nächsten Schritt wollen die chinesischen Forscher das Verfahren im sogenannten H-Mode testen – einem besonders effizienten Betriebsmodus, bei dem das Plasma von einer Randbarriere eingeschlossen wird und weniger Energie verliert. „Wir planen, die neue Methode bald während des Hocheinschluss-Betriebs am EAST anzuwenden, um das dichtefreie Regime unter Hochleistungs-Plasmabedingungen zu erreichen“, sagte Associate Prof. Yan. Gelänge das, wäre es ein weiterer Schritt auf dem langen Weg zur kommerziellen Kernfusion.


(vza)



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Dienstag: Verfahren gegen X in Irland, Starlink erhält Genehmigung in Vietnam


Der Social-Media-Plattform X von Elon Musk droht ein Bußgeld in der Europäischen Union. Die irische Datenschutzbehörde hat ein Verfahren gegen die europäische X-Tochter eingeleitet. Der Grund sind die sexualisierten Deep Fakes des Chatbots Grok. Das Satelliten-Internet Starlink von SpaceX hat nach monatelangem Verfahren eine Betriebslizenz in Vietnam erhalten. Staatliche Medien des südostasiatischen Landes versprechen sich einen „strategischen Schub“. Und die SPD plädiert für die Einführung eines Social-Media-Verbots für Kinder unter 14 Jahren und entfacht damit eine Debatte – die wichtigsten Meldungen im kurzen Überblick.

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Der Skandal sorgte für weltweite Empörung. Nach der Integration und Freischaltung der Bildbearbeitungsfunktion des generativen KI-Systems Grok in die Social-Media-Plattform X Ende vergangenen Jahres, verwendeten X-Nutzer das Tool zunehmend, um Fotos von Frauen und sogar Minderjährigen digital zu entkleiden und sexualisierte Versionen der Aufnahmen zu erzeugen. Diese Deep Fakes wurden öffentlich auf X gepostet und brachten X in Erklärungsnot. Ausgestanden ist die Sache weiterhin nicht. Nun hat die irische Datenschutzbehörde DPC – nicht gerade als scharfer Hund bekannt – ein Verfahren gegen den europäischen X-Ableger mit Sitz in Dublin eingeleitet. Es drohen Strafzahlungen. Deep Fakes von Grok: Irische Datenschutzbehörde leitet Verfahren gegen X ein

Das Satelliten-Netzwerk Starlink des US-Raumfahrtunternehmens SpaceX soll Verbrauchern überall auf der Welt Hochgeschwindigkeits-Internet liefern. Vietnam verfügt zwar über eine gute Internetabdeckung, in abgelegenen Bergregionen, Grenzgebieten und auf vorgelagerten Inseln bestehen jedoch weiterhin Lücken. Der Aufbau einer terrestrischen Infrastruktur dort ist kostspielig und technisch schwierig. Helfen soll Internet per Satellit. Nach monatelangem Verfahren erteilte Vietnams Regierung Starlink jetzt die Betriebslizenz im Land – inmitten von Zollverhandlungen und vor einer wichtigen Reise. Satelliten-Internet: Starlink erhält Betriebsgenehmigung in Vietnam

Die Debatte um ein Social-Media-Verbot für Jugendliche nimmt auch in Deutschland Fahrt auf. Australien hat es vorgemacht. Jetzt fordert die Regierungspartei SPD strengere Regeln und schlägt eine verpflichtende Altersverifikation vor. In einem Impulspapier sprechen sich die Sozialdemokraten für die Einführung eines Social-Media-Verbots für Kinder unter 14 Jahren aus. Die Anbieter sollen verpflichtet werden, „den Zugang technisch wirksam zu unterbinden“. Auch aus der CDU kamen zuletzt befürwortende Stimmen, was eine strengere Regulierung von sozialen Medien betrifft. SPD will Social-Media-Verbot für Kinder unter 14

Den umfangreichen Vorschlag der SPD, wie man Social Media für Jugendliche sicherer gestalten kann, kommentiert heise-Autorin Eva-Maria Weiß und lobt die vorgenommene Differenzierung. Die Nutzung und Funktionsweisen zu regulieren, wie von der SPD angedacht, sei allemal besser, als ein generelles Verbot zu erlassen. Auch nehme die Partei einen oft übersehenen Punkt in den Blick: Zahlreiche Social-Media-Inhalte sind für Erwachsene fast genauso problematisch wie für Jugendliche. Daraus leitet unsere Autorin eine Hoffnung für die Debatte ab. Kommentar zum SPD-Vorschlag: Social-Media-Regeln auch für Erwachsene

Große Pläne für die deutsche Verwaltungs-IT hat das Bundesministerium für Digitales und Staatsmodernisierung (BMDS). Mit dem Deutschland-Stack soll eine nationale, souveräne Technologie-Plattform entstehen, die Software-Produkte und Rahmenbedingungen für Bund, Länder und Kommunen bündelt. Ziel ist es, die digitale Handlungsfähigkeit des Staates zu stärken und die heimische Wirtschaft zu fördern, um auf diese Weise moderne und effiziente Dienstleistungen für die Bürger bereitzustellen. Zwar wurden bereits Korrekturen an den Plänen vorgenommen, nach wie vor aber gibt Kritik an der Umsetzung aus der Open-Source-Szene. So kritisiert die OSB Alliance Schlupflöcher für Hyperscaler und fordert eine ausnahmslose Open-Source-Strategie. Deutschland-Stack: Open-Source-Bündnis warnt vor „Souveränitäts-Washing“

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(akn)



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Satelliten-Internet: Starlink erhält Betriebsgenehmigung in Vietnam


Die vietnamesische Regierung hat dem US-Raumfahrtunternehmen SpaceX von Elon Musk die Genehmigung erteilt, seinen Satelliten-Internetdienst Starlink im Land einzuführen. Das berichteten am Wochenende staatliche vietnamesische Medien.

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Demnach erteilte das Ministerium für Wissenschaft und Technologie der vietnamesischen Starlink-Tochter Starlink Services Vietnam am vergangenen Freitag eine Lizenz zur Erbringung von Telekommunikationsdiensten mit Netzwerkinfrastruktur, insbesondere einem festen Satelliten-Telekommunikationsnetz. Des Weiteren erhielt das Unternehmen eine Genehmigung für die Nutzung von Funkfrequenzen und Funkgeräten. Das bedeutet, dass Starlink legal Übertragungs- und Empfangsinfrastruktur in Vietnam bereitstellen darf.

Gemäß der erteilten Funkfrequenzlizenz wird das Unternehmen in der ersten Bereitstellungsphase vier Gateway-Stationen und maximal 600.000 Endgeräte in Vietnam einsetzen. Die Pilotphase ist auf fünf Jahre angelegt und läuft vor dem 1. Januar 2031 aus, schreibt die vietnamesische Tageszeitung Hanoi Times.

Das vietnamesische Onlineportal Vietnamnet spricht von einem „bedeutenden Meilenstein auf Vietnams Weg zur Stärkung seiner nationalen digitalen Infrastruktur“. Der Schritt sei „mehr als nur eine administrative Entscheidung“; er signalisiere, „dass Vietnam sich entschlossener für die Weltraumtechnologie der nächsten Generation öffnet, bei der der Internetzugang nicht mehr durch bergiges Gelände, vorgelagerte Inseln oder langjährige Infrastruktur-Blindspots eingeschränkt ist“. Die Entscheidung könne „als strategischer Schub für die Konnektivitätsinfrastruktur angesehen werden, der das Internet aus dem Weltraum offiziell in die digitale Entwicklungsstrategie des Landes integriert“.

Vietnam hat laut Hanoi Times eine Internetabdeckung von mehr als drei Vierteln der Bevölkerung, wobei der primäre Zugangskanal Mobilfunkverbindungen sind. In städtischen Gebieten gibt es flächendeckendes Glasfaser-Breitband und 4G-Abdeckung; in den großen Städten werden schrittweise 5G-Dienste ausgebaut. Dominiert wird der Markt von großen einheimischen Betreibern wie Viettel, VNPT und MobiFone. Diese investieren massiv in Glasfasernetzwerke für Privathaushalte und eine landesweite Mobilfunkabdeckung. Allerdings bestehen weiterhin Lücken in der Abdeckung in abgelegenen Bergregionen, Grenzgebieten und vorgelagerten Inseln. Dort ist der Aufbau einer terrestrischen Infrastruktur kostspielig und technisch schwierig.

Die Einführung des Starlink-Satelliten-Internets soll Vietnam eine Breitbandverbindung im gesamten Staatsgebiet ermöglichen, insbesondere in diesen schwer zugänglichen Gegenden. Vietnamnet spekuliert, dass SpaceX 1,5 Milliarden US-Dollar in Vietnam investieren könnte.

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Das SpaceX-Projekt Starlink zum Aufbau eines Satelliten-Netzwerks ist ein ehrgeiziges Projekt von Elon Musk, das Verbrauchern überall auf der Welt Hochgeschwindigkeits-Internet liefern soll. Starlink verfügt heute über mehr als 9.400 aktive Satelliten im All. Anfang des Jahres genehmigte die US-Telekommunikationsbehörde FCC SpaceX den Start von 7.500 weiteren Starlink-Satelliten.

Der Lizenzerteilung in Vietnam ist ein monatelanges Verfahren vorausgegangen. Im März vergangenen Jahr schuf die vietnamesische Regierung die rechtlichen Rahmenbedingungen, die SpaceX den Betrieb seines Internetdienstes im Land ermöglichen.

Dass der US-Raumfahrtkonzern jetzt die Genehmigung erhielt, deuten Beobachter als politisches Signal. Es wird erwartet, dass Tô Lâm, Generalsekretär der Kommunistischen Partei Vietnams, nach Washington reisen wird, wo er Ende der Woche an der konstituierenden Sitzung des von US-Präsident Donald Trump ins Leben gerufenen „Friedensrats“ teilnehmen wird. Noch wurde die Reise nicht offiziell angekündigt.

Zudem verhandeln Vietnam und die Vereinigten Staaten weiter über ein Handelsabkommen, nachdem es Hanoi gelungen ist, die Zölle für Ausfuhren vietnamesischer Waren in die Vereinigten Staaten auf 20 Prozent herunterzuhandeln. Anfang dieses Monats führten beide Seiten eine sechste Verhandlungsrunde, ohne jedoch eine endgültige Einigung zu erzielen.


(akn)



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Eon dringt auf Pflicht für Smart Meter in allen Haushalten


Deutschlands größter Energiekonzern Eon hat sich für eine Verpflichtung von Netzbetreibern ausgesprochen, alle Haushalte mit intelligenten Stromzählern auszustatten. „Hätte ich einen Wunsch frei, wäre es ein verpflichtender Rollout von Smart Metern in Deutschland“, sagte Eon-Vertriebsvorstand Marc Spieker im Gespräch mit der Nachrichtenagentur dpa und der Finanz-Nachrichtenagentur dpa-AFX in Essen. Eon ist Deutschlands größter Verteilnetzbetreiber.

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Smart Meter messen alle 15 Minuten den Stromverbrauch eines Haushalts und übermitteln die Daten an die Netzbetreiber und Energielieferanten. Mit solchen intelligenten Messsystemen können Haushalte genau sehen, zu welcher Tageszeit sie wie viel Strom verbraucht haben. Haben Verbraucher einen speziellen Stromtarif abgeschlossen, können sie etwa den Betrieb einer Waschmaschine oder das Laden eines E-Autos in Zeiten mit viel Sonnen- und Windenergie legen, in denen Strom günstiger ist. Zugleich können Netzbetreiber mit den Daten ihr Netz besser steuern.

Bislang sind Netzbetreiber nur unter bestimmten Bedingungen zur Umrüstung bei privaten Kunden verpflichtet, etwa wenn in den Haushalten eine Wärmepumpe oder eine größere Sonnenstromanlage angeschlossen wurde. In Europa hinkt Deutschland daher bei der Umrüstung weit hinterher: Während in vielen Ländern die Smart-Meter-Quote bereits bei 80 Prozent und mehr liegt, waren es in Deutschland Ende September 2025 nur knapp 4 Prozent – das entspricht gut zwei Millionen Geräten.

Dem Eon-Vorstandsmitglied ist das zu wenig: „Das geht zu langsam und das geht auch viel zu lasch. Dass die Netzbetreiber, die immer noch nicht vorankommen, nicht auch einfach mal sanktioniert werden, das ist nicht in Ordnung“, sagte Spieker. So sollten bei einer zukünftigen Smart-Meter-Pflichtausrüstung zu langsame Netzbetreiber nach einem Jahr das Recht verlieren, in ihrem Netzgebiet die Zähler auszuwechseln. Andere Unternehmen könnten dies dann übernehmen. Bis zum Jahresende 2025 hatte Eon nach eigenen Angaben hierzulande fast eine Million Geräte verbaut.

Spieker sieht viele Vorteile durch Smart Meter. „Dort, wo wir im Viertelstundenrhythmus unseren Kunden ihren Verbrauch nennen können, können wir ihm ganz andere Lösungen anbieten.“ So gebe es in Großbritannien einen bestimmten Tarif, bei dem der Strom am späten Nachmittag mehr und sonst weniger koste. Die Kundinnen und Kunden hätten sich darauf eingestellt und sparten jetzt pro Monat im Schnitt fünf bis zehn Euro. „Das ist für viele Kunden megarelevant. Und das bringt die Leute dazu, ihren Verbrauch sinnvoll zu verschieben.“

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Als anderes Beispiel nannte Spieker flexible Ladetarife für Elektroautos. „Wir können auch Optimierung anbieten, wenn ein Haushalt eine Photovoltaik-Anlage hat.“ Wenn ein Energiespeicher vorhanden sei, könne man darlegen, was die Kunden damit alles machen könnten.

Spieker verantwortet im Eon-Vorstand sowohl das Geschäft mit Privat- als auch mit größeren Kunden. In diesem bündelt Eon Großprojekte mit der Industrie und Kommunen wie etwa die Entwicklung von Wärmenetzen.

Zwar gibt es in Deutschland keine Umrüstpflicht für alle Kunden. Seit Anfang 2025 hat aber jeder Haushalt das Recht, einen Smart Meter zu beantragen. Der jeweils lokal zuständige Netzbetreiber hat dann vier Monate Zeit, diesen einzubauen. Die Kosten bei einem freiwilligen Einbau tragen die Verbraucherinnen und Verbraucher. Bei Mietobjekten muss der Vermieter zuvor um Erlaubnis gefragt werden.

Eon ist Deutschlands größter Energieversorger mit hierzulande zwölf Millionen Strom- und zwei Millionen Gaslieferverträgen. In Deutschland ist das Unternehmen über zahlreiche Tochtergesellschaften außerdem der größte Strom-Verteilnetzbetreiber mit einem Anteil von rund einem Drittel der Netzlänge.


(afl)



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