Ingenieurs Online logoIngenieursOnline
Terug naar kennisdatabank
Algemeenkernfusiefusie-energieITERNIFJETWendelstein 7-XSPARCtokamakstellaratorenergieCLEAN ENERGY

Kernfusie in 2026: stand van zaken, experimentele reactoren en verwachtingen

Rob Van Lommel

1 dag geleden

Illustratie van een kernfusie-reactor (tokamak) met superheet plasmaInleiding


Kernfusie is het samensmelten van lichte atoomkernen waarbij enorme hoeveelheden energie vrijkomen, net als in de kern van de zon, wordt al decennialang omschreven als de "heilige graal" van energievoorziening.


Belofte: vrijwel onuitputtelijke, koolstofvrije energie met minimale radioactieve afval. In dit artikel geven we een overzicht van de huidige stand van zaken (oktober 2026), de belangrijkste experimentele reactoren, hun resultaten en planning. Alle cijfers en data zijn ontleend aan de geciteerde bronnen.


Wat is kernfusie?

Bij kernfusie versmelten twee lichte atoomkernen tot een zwaardere kern, waarbij een deel van de massa wordt omgezet in energie (volgens E=mc²). De meest bestudeerde reactie is die tussen de waterstofisotopen deuterium en tritium (D-T), waarbij helium en een neutron vrijkomen. Deuterium is ruimschoots beschikbaar in zeewater; tritium moet worden "gekweekt" uit lithium in de mantel van een reactor.


Het centrale technologische probleem: de plasma moet worden opgewarmd tot ca. 100–150 miljoen graden Celsius en voldoende lang worden opgesloten, zodat de fusiereacties netto meer energie opleveren dan erin wordt gestopt.


Twee hoofdbenaderingen

1. Magnetische opsluiting (tokamak & stellarator): Een plasma wordt opgesloten in een vacuümvat door sterke magnetische velden. De tokamak (toroidale kamer met magnetische spoelen) is het meest bestudeerde ontwerp. De stellarator gebruikt een complexere, maar stabielere magneetveldgeometrie die continue werking mogelijk maakt zonder pulsen.


2. Inertiele opsluiting (laserfusie): Een kleine brandstofcapsule (deuterium-tritium) wordt van buitenaf gecomprimeerd door krachtige lasers tot extreme dichtheid en temperatuur, waardoor fusie optreedt.


ITER — de internationale megatokamak

ITER ("The Way" in Latijn) is het grootste fusieproject ter wereld, gebouwd in Cadarache in Zuid-Frankrijk door 34 naties (de 27 EU-leden plus China, India, Japan, Zuid-Korea, Rusland en de VS). Het is een tokamak met een plasmavolume dat vijf keer groter is dan de grootste vandaag werkende machine. ITER is ontworpen om de haalbaarheid van fusie als grootschalige, koolstofvrije energiebron aan te tonen, maar zal zelf geen elektriciteit produceren.

Planning (nieuwe baseline, juli 2024): ITER heeft opnieuw aanzienlijke vertragingen en een meerkost van ca. €5 miljard bevestigd. De oorspronkelijke "first plasma" in 2025 is geschrapt; de reactor zal pas in 2034 met onderzoeksoperaties beginnen. De cruciale deuterium-tritium-fusie-experimenten zijn uitgesteld tot 2039 (eerder 2035). Directeur-generaal Pietro Barabaschi gaf toe dat de planning "te optimistisch" was geweest. De leden moeten beslissen over de bijkomende investering.


Doel: een fusie-reactie met Q = 10 demonstreren (tien keer meer energie uit dan in). ITER is expliciet een experimentele reactor; de opvolger DEMO, die commerciële stroom zou moeten leveren, bevindt zich nog in de ontwerpfase.


JET — het Europese record dat de deuren sloot

De Joint European Torus (JET) in Culham (VK) was decennialang het vlaggenschip van het Europese fusieonderzoek. In de laatste deuterium-tritium-experimenten (DTE3) in oktober 2023 werd een wereldrecord gevestigd: 69,26 megajoule fusie-energie, vrijgekomen gedurende 5,2 seconden, met slechts 0,2 mg brandstof. Dat voldeed aan de ITER-ontwerpvereisten en overtrof het vorige record uit 2021 (59 MJ). De Q-waarde van 0,67 uit 2021 blijft het record voor magnetische opsluiting. JET beëindigde zijn wetenschappelijke operaties einde december 2023 en wordt ontmanteld.


NIF — laserfusie en "ignition"

Het National Ignition Facility (NIF) van Lawrence Livermore National Laboratory (Californië, VS) is de grootste laserfusie-installatie ter wereld. Op 5 december 2022 behaalde NIF als eerste in de geschiedenis fusie-ontbranding ("ignition"): 2,05 MJ laservermogen leverde 3,15 MJ fusie-energie op — wetenschappelijke "breakeven". Sindsdien is dit herhaaldelijk overtroffen:

  • 7 april 2025: recordopbrengst van 8,6 MJ bij een doelwinst ("target gain") van 4,13 (2,08 MJ laserinvoer).
  • 20 juni 2026: 11e ontbranding, met 7,9 MJ opbrengst en een gain van ca. 3,8.

NIF is echter geen energiecentrale-ontwerp; het is primair een faciliteit voor het beheer van de Amerikaanse kernwapen-voorraad ("stockpile stewardship"). De resultaten tonen aan dat gecontroleerde fusie-ontbranding herhaalbaar en schaalbaar is.


Wendelstein 7-X — de stellarator-recordhouder

Wendelstein 7-X in Greifswald (Duitsland), het krachtigste stellarator-type apparaat ter wereld, bereikte in de OP 2.3-campagne (afgesloten mei 2025) een wereldrecord in de "triple product" (de sleutelparameter voor fusieprestatie: dichtheid × temperatuur × opsluittijd) voor lange plasma-ontladingen: 43 seconden. Daarmee bereikte de stellarator voor het eerst tokamak-niveau prestaties bij lange pulsen. Piekiontemperaturen tot 40 miljoen °C werden gemeten. De stellarator is veelbelovend voor continue werking omdat hij in tegenstelling tot de tokamak geen inductieve stroom nodig heeft en dus geen zware stroomverstorende instabiliteiten kent.


KSTAR en EAST — de Aziatische tokamaks

KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research, Zuid-Korea) handhaafde in 2024 een plasma van 100 miljoen °C gedurende 48 seconden en een hoge-confinement-modus (H-mode) gedurende 102 seconden. De reactor wordt opgewaardeerd om langere plasma's te ondersteunen, met als doel 300 seconden tegen 2026.

EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak, China) vestigde de langste H-mode-ontlading ter wereld (meer dan 1000 seconden) en bereikte plasmatemperaturen van ca. 50 miljoen °C gedurende meer dan 100 seconden. Deze resultaten ondersteunen het ITER-ontwerp.

JT-60SA (Japan, bij Naka) is een supergeleidende tokamak die in oktober 2023 succesvol zijn eerste plasma behaalde. Het project is een samenwerking tussen Japan en Europa en dient als satelliet-experiment voor ITER: het onderzoekt geavanceerde plasma-scenario's (zoals hoge-beta H-mode) die later in ITER en DEMO worden toegepast. JT-60SA is ontworpen voor lange-puls operaties en moet bijdragen aan de optimalisatie van operationele scenario's voor toekomstige commerciële fusiecentrales.


De private fusiegolf

Naast de overheidsgrote projecten is er een golf van private fusiebedrijven ontstaan. In de 12 maanden tot juli 2025 investeerden private partijen $2,64 miljard in fusie een stijging van 178% ten opzichte van het voorgaande jaar. De belangrijkste spelers:

  • Commonwealth Fusion Systems (CFS, VS): $3 miljard aan financiering (een derde van alle private fusie-investeringen wereldwijd). De SPARC-tokamak in Devens (Massachusetts) is ca. 75–80% voltooid; de eerste supergeleidende hoogtemperatuurmagneet (HTS) werd voltooid begin 2026. Doel: eerste plasma in 2027 en een Q>1-demonstratie, als test voor de commerciële ARC-centrale.
  • Helion Energy (VS): >$1 miljard financiering. Enige fusiebedrijf met een getekende stroomafnameovereenkomst (PPA) met Microsoft, gericht op 2028. Het Polaris-prototype bereikte 100 miljoen °C in 2025. Helion bouwt de commerciële faciliteit "Orion" in Malaga (Washington) en gebruikt een pulsed magneto-inertial-aanpak met deuterium-helium-3-brandstof die direct elektriciteit opwekt (zonder stoomturbine).
  • TAE Technologies (VS): $1,5 miljard financiering. Fusie met waterstof-boor (de schoonste fusiecyclus, aneutronisch). In december 2024 kondigde TAE een fusie aan met Trump Media & Technology Group (waarde >$6 miljard), waarmee het het eerste beursgenoteerde pure-fusiebedrijf zou worden. TAE publiceerde in april 2025 in Nature Communications resultaten met de "Norm"-machine.
  • Tokamak Energy (VK): $335 miljoen financiering. Ontwikkelt sferische tokamaks met HTS-magneten en bereikte 100 miljoen °C-plasmatemperaturen.


Waar staan we nu? Samenvatting (oktober 2026)

  • Wetenschappelijk: fusie-ontbranding is herhaalbaar aangetoond (NIF, 11 keer). Magnetische opsluiting bereikt tokamak-niveau prestaties (JET 69 MJ, W7-X triple product). Geen enkele reactor heeft echter netto energie geleverd aan het net.
  • Grootste project (ITER): fors vertraagd: operaties pas in 2034, D-T-experimenten in 2039, +€5 miljard meerkost. ITER produceert geen elektriciteit.
  • Private sector: snelle vooruitgang, maar nog geen bedrijf heeft netto-energiewinst behaald. De meest agressieve tijdlijn is Helion's Microsoft-PPA voor 2028, die door veel experts als zeer ambitieus wordt beschouwd.
  • Financiering: private investeringen bereiken recordhoogte ($2,64 miljard/jaar), wat de sector versnelt naast de trage overheidsprojecten.

Verwachtingen en tijdlijnen

De geconsolideerde planning van de grote spelers:

  • 2027: SPARC (CFS) eerste plasma, doel Q>1.
  • 2028: Helion-Microsoft PPA — eerste commerciële stroom (zeer ambitieus).
  • 2034: ITER start onderzoeksoperaties (zonder D-T).
  • 2039: ITER deuterium-tritium-experimenten.
  • 2040+: DEMO-opvolger van ITER (nog in ontwerp) zou commerciële stroom kunnen leveren.

ITER-directeur Barabaschi uitte scepsis over de tijdlijnen van private bedrijven die commerciële fusie tegen 2040 beloven: "Ik ben erg sceptisch", en benadrukte dat er naast het wetenschappelijk bewijs nog vele technologische hobbels zijn. Hij stelde dat fusie geen oplossing zal bieden voor de huidige klimaatcrisis op de korte termijn: "De mensheid moet zich richten op de technologieën die we nu ter beschikking hebben", waaronder kernsplitsing (fissie) en hernieuwbare energie.


Belangrijkste resterende uitdagingen

  • Tritium-voeding: een commerciële reactor moet zijn eigen tritium "kweken" uit lithium. Dit is nog onbewezen op schaal.
  • Materiaalverval: de reactorwand moet jarenlang neutronenbombardement weerstaan. Geschikte materialen zijn nog in ontwikkeling.
  • Continue werking: een krachtcentrale moet 24/7 draaien, niet slechts seconden.
  • Economie: de kapitaalkosten van een fusiecentrale moeten concurrerief worden met fissie en hernieuwbare energie.
  • Regelgeving: een nieuw regelgevend kader voor fusiecentrales moet worden opgesteld.


Conclusie

Kernfusie is in 2026 een volwassen wetenschap met overtuigende demonstraties (NIF-ontbranding, JET-record, W7-X-stellaratorprestaties), maar de stap naar commerciële energie blijft een grote technische en economische uitdaging. ITER, het vlaggenschip kampt met vertraging tot 2039 voor de D-T-experimenten. Private bedrijven versnellen de ontwikkeling met agressieve tijdlijnen (2027–2028), maar de consensus onder experts is dat commerciële fusie-elektriciteit vóór 2040 onwaarschijnlijk is. Voor de klimaatdoelstellingen van de komende decennia blijft fusie dus een langetermijnoptie, geen kortetermijnoplossing.


Referenties

  1. ITER Organization — "In a Few Lines" en projectinformatie. iter.org/few-lines
  2. Science|Business — "ITER fusion project confirms more delays and €5B cost overrun", 4 juli 2024. sciencebusiness.net
  3. EuroFusion — "Breaking New Ground: JET Tokamak's Latest Fusion Energy Record", DTE3 2023. euro-fusion.org
  4. Max-Planck-Institut für Plasmaphysik — "Nuclear fusion: European joint experiment achieves energy record" (JET 69 MJ). ipp.mpg.de
  5. US Department of Energy — "DOE National Laboratory Makes History by Achieving Fusion Ignition", 13 december 2022. energy.gov
  6. LLNL — "Achieving Fusion Ignition" (NIF-ontbranding, 11 shots tot juni 2026). lmf.llnl.gov
  7. LLNL — "Target Breakthrough Enabled Fusion Record at NIF" (8,6 MJ, april 2025). lasers.llnl.gov
  8. Max-Planck-Institut für Plasmaphysik — "Wendelstein 7-X sets new performance records" (OP 2.3, mei 2025). ipp.mpg.de
  9. EuroFusion — "Wendelstein 7-X sets World record for long plasma triple product". euro-fusion.org
  10. Los Alamos National Laboratory — "Fusion from then to now" (historisch overzicht). lanl.gov
  11. Commonwealth Fusion Systems — "SPARC: Proving commercial fusion energy is possible". cfs.energy
  12. CFS Blog — "Our SPARC fusion facility is now about 75% done" (2026). blog.cfs.energy
  13. TAE Technologies — officiële site en nieuws (2026). tae.com
  14. NatureTech Memos — "Top 10 Fusion Energy Startups to Watch in 2026". naturetechmemos.com
  15. Fusion Industry Association — "Over $2.5 billion invested in fusion industry in past year" (juli 2025), geciteerd via NatureTech Memos.

Opmerkingen (0)

Meld je aan om opmerkingen toe te voegen

Nog geen opmerkingen