Basistechnologien für die Fusion – Modul A

KONZEPT

Vorfelduntersuchungen für ein integriertes Prozess-Modell (IPM) eines end-to-end Kraftwerkskonzepts am Beispiel der Laserfusion

Motivation

Die lasergetriebene Trägheitsfusion gilt als eine der vielversprechendsten Zukunftstechnologien für eine klimaneutrale, grundlastfähige Energieversorgung. Um den Weg zu einem industriell nutzbaren Fusionskraftwerk (First-of-a-Kind, FoAK) in Europa zu ebnen, muss der technologische Reifegrad aller wesentlichen Funktionsblöcke – von der Energiequelle über Reaktorkammer und Wärmeübertragung bis zur Netzeinspeisung – erfasst und bewertet werden. In Deutschland fehlen bislang integrierte Konzeptstudien, die technologische, wirtschaftliche und systemische Perspektiven vereinen. Das Verbundprojekt KONZEPT adressiert diese Lücke im Rahmen der BMFTR-Fördermaßnahme „Basistechnologien für die Fusion – auf dem Weg zu einem Fusionskraftwerk“ (Modul A) und legt die Grundlage für künftige Industrialisierung, Wertschöpfung und weltweite Wettbewerbsfähigkeit deutscher Fusionskraftwerks-Technologien.

Ziele und Vorgehen

Ziel des Projekts ist die Konzeption, Modellierung und Bewertung eines vollständigen, integrierten Fusionskraftwerks-Systems. Dazu werden spezifische Leistungsanforderungen aller Teilsysteme definiert, tragfähige Technologieoptionen analysiert und bestehende Technologielücken identifiziert. Das Ergebnis ist ein modulares, technologieoffenes integriertes Prozessmodell (IPM), das technische, wirtschaftliche und ökologische Kriterien abbildet. Ergänzend wird ein Kostenmodell für eine Referenzkonfiguration erstellt, um Kostentreiber zu erkennen und Entwicklungsbedarfe abzuleiten. Die Arbeiten erfolgen in enger Kooperation führender Industrieunternehmen und Forschungsinstitute. Der Ansatz vereint technische Konzeptentwicklung, Markt- und Energiesystemintegration sowie industrienahe Bewertungsmethoden, um einen belastbaren Fahrplan bis hin zum FoAK in den 2040er-Jahren zu schaffen.

Innovation und Perspektiven

KONZEPT ist die erste wissenschaftlich-industrielle Machbarkeitsstudie für ein lasergetriebenes Fusionskraftwerk in Deutschland, die auf neuesten technologischen Fortschritten basiert und alle erforderlichen Funktionsblöcke systemisch integriert. Durch frühe Einbindung industrieller Wertschöpfungsketten und geplanter Nutzungs- und Verwertungsrechte – auch an internationalen Standorten der Partnerunternehmen – wird nicht nur eine technische, sondern auch eine wirtschaftlich tragfähige Umsetzung vorbereitet. Die wirtschaftliche Perspektive ist beträchtlich: Die Kommerzialisierung der Fusionsenergie wird in den kommenden Jahrzehnten einen Milliardenmarkt darstellen, mit hohem Exportpotenzial für Schlüsseltechnologien „Made in Germany“, neuen Geschäftsfeldern und langfristig hochqualifizierten Arbeitsplätzen. Auf wissenschaftlich-technischer Ebene werden Risiken durch paralleles Testen verschiedener Ansätze, klare Schnittstellendefinitionen, kontinuierlichen Konsortialaustausch und professionelles Projekt- sowie Stakeholdermanagement minimiert. Die Projektergebnisse dienen als Grundlage für Demonstrationsprojekte und leisten einen entscheidenden Beitrag zu einer sicheren, sauberen und wirtschaftlichen Energieversorgung sowie zur Stärkung der technologischen Souveränität Deutschlands im globalen Wettbewerb.

PROJEKTDETAILS

Projektlaufzeit: 01.03.2026 – 29.02.2028
Projektvolumen: 9 Mio. Euro (zu 81,5 % durch das BMFTR gefördert)

PROJEKTKOORDINATION

Dr. Radim Znajda
Siemens Energy Global GmbH & Co. KG
Rheinstrasse 100
45478 Mülheim an der Ruhr

✉ radim.znajda@siemens-energy.com

PROJEKTPARTNER

Siemens Energy Global GmbH & Co. KG
Mülheim an der Ruhr

Fraunhofer-Institut für Lasertechnik (ILT)
Aachen

Siemens Aktiengesellschaft
Erlangen

Framatome GmbH
Erlangen

Karlsruher Institut für Technologie (Großforschungsaufgabe)
Eggenstein-Leopoldshafen

Forschungszentrum Jülich GmbH
Jülich

Marvel Fusion GmbH
München