Versprechen und Gefahren der Supraleitung und Fusionsenergie

Supraleitung, d. h. die Vorstellung, dass bestimmte Materialien in der Lage sind, Gleichstrom ohne Widerstand oder Energieverlust zu leiten, ist seit mehr als einem Jahrhundert ein schwer fassbares Phänomen. Im Jahr 1911 entdeckte die niederländische Wissenschaftlerin Heike Kamerlingh-Onnes, dass Quecksilber bei sehr niedrigen Temperaturen Elektrizität supraleiten kann. In den folgenden Jahrzehnten wurden die Supraleitungseigenschaften von vielen weiteren Legierungen und Stoffen nachgewiesen, aber bisher konnte keine davon bei Raumtemperatur stabil funktionieren - der Heilige Gral der Physik.

Deshalb war es letzten Monat eine große Sache, als ein Team südkoreanischer Wissenschaftler behauptete, ein bahnbrechendes Material mit der Bezeichnung LK-99 entwickelt zu haben, das bei Raumtemperatur und Umgebungsdruck (oder normalem Druck) Elektrizität widerstandslos leiten kann. Sollte sich die Behauptung bestätigen, könnte diese Entdeckung den Energiesektor revolutionieren, dem Klimawandel entgegenwirken und die Energieverschwendung und -kosten erheblich reduzieren, ganz zu schweigen von Fortschritten in der MRT-Technologie, bei Magnetschwebebahnen, der Fusionsenergie und vielem mehr.


Der Aufstieg und Fall von LK-99

Es ist unmöglich, die Bedeutung dieser Behauptung zu übertreiben. Stellen Sie sich einen Energieverlust von Null vor. Die U.S. Energy Information Administration (EIA) schätzt, dass jährlich etwa 5% der Stromübertragung und -verteilung verloren gehen. Das mag nicht viel klingen - bis man erfährt, dass die USA im Jahr 2022 über 4,2 Billionen Kilowattstunden (kWh) erzeugt haben. Wir sprechen hier von Milliarden und Abermilliarden von Dollar an zurückgewonnener Energie jedes Jahr.



Nach der verblüffenden Ankündigung schnellten die Aktien koreanischer und chinesischer Supraleiter in die Höhe, doch wie bei jeder neuen Technologie, die außergewöhnliche Versprechungen macht (erinnern Sie sich an Elizabeth Holmes und Theranos?), wurde die Gültigkeit von LK-99 heftig hinterfragt. Viele Universitäten und Labore auf der ganzen Welt versuchten eifrig, das Experiment zu wiederholen - mit gemischten Ergebnissen. Der endgültige Schlag kam letzte Woche, als das Condensed Matter Theory Center (CMTC) der University of Maryland enttäuscht twitterte, dass LK-99 offenbar doch kein Supraleiter ist. Die Forscher stellten nämlich fest, dass LK-99 "ein sehr widerstandsfähiges Material von schlechter Qualität" ist.