Pilotprojekt

KALiAS

Karlsruher Lithium-6 Anreicherungs-Strategie

Motivation

Fusionskraftwerke können einen Bestandteil ihres benötigten Brennstoffes durch eine Nebenreaktion im Reaktor selbst erzeugen. Hierfür kommt Lithium als Ausgangsstoff zum Einsatz. Natürlich vorkommendes Lithium ist ein Gemisch aus den zwei stabilen Isotopen Lithium-7 (~ 92,4 %) und Lithium-6 (~7,6 %). Lithium-6 hat hierbei vorteilhafte Reaktionseigenschaften, sodass für zukünftige Fusionskraftwerke Lithium benötigt wird, das im Lithium-6 Anteil angereichert ist. Solches Lithium ist kommerziell nicht in den benötigten großen Mengen von schätzungsweiße 10 bis zu 100 Tonnen pro Gigawatt Fusionsleistung verfügbar.

Ziele und Vorgehen

Das Verbundvorhaben KaLiAS (Karlsruher Lithium-6 Anreicherungs-Strategie) hat zum Ziel einen skalierbaren, effektiven und ökonomischen Prozess für die Trennung von Lithiumisotopen zu entwickeln. Hierfür werden neuartige Komponenten, welche für die einzelnen Prozessschritte benötigt werden, entworfen und prototypisch gefertigt, damit anschließend durch experimentelle Arbeiten im Technikums-Maßstab wichtige Auslegungsgrößen bestimmt werden können. Basierend auf diesen experimentell bestimmten Größen soll der Entwurf einer Pilotanlage im relevanten Maßstab entwickelt werden.

Innovation und Perspektiven

Der Pilotanlagenentwurf bildet einen essenziellen ersten Schritt in der weiteren Prozessentwicklung sodass, bei Projekterfolg, erstmals ein erfolgversprechender für die rechtzeitige and ausreichende Verfügbarkeit von Lithium-6 für zukünftige Fusionskraftwerke existiert.

PROJEKTDETAILS

Projektlaufzeit: 01.11.2024 - 31.10.2027
Projektvolumen: 1,5 Mio. Euro (zu 91,3 % durch das BMBF gefördert)

PROJEKTKOORDINATION

Jonas Schwenzer
Kyoto Fusioneering Europe GmbH
An der RaumFabrik 29
76227 Karlsruhe

✉ j.schwenzer@kyotofusioneering.com

PROJEKTPARTNER

Kyoto Fusioneering Europe GmbH
Karlsruhe

Karlsruher Institut für Technologie
Karlsruhe

Argentum Vivum Solutions GmbH
Hamburg