Commonwealth Fusion Systems (CFS), to jedna z największych i najbardziej rozreklamowanych prywatnych firm zajmujących się fuzją jądrową. Od momentu założenia w 2018 r. firma zebrała ponad 2 miliardy dolarów kapitału. CFS zainwestuje wiele miliardów dolarów w budowę obiektu w pobliżu Richmond w Wirginii w USA.

Po uruchomieniu elektrownia będzie w stanie wyprodukować 400 megawatów czystej energii, co wystarczy do zasilenia około 150 tys. domów, powiedział cytowany przez CNN dyrektor generalny CFS Bob Mumgaard.

Równie entuzjastycznie do nowego projektu nastawiony jest gubernator Wirginii Glenn Youngkin, nazywając zapowiedzi CFS „historycznym momentem dla Wirginii i całego świata”.

Jak zauważa CNN elektrownia w Richmond stanowiłaby nowy etap w dążeniu do komercjalizacji fuzji jądrowej, procesu, który napędza gwiazdy. „Będzie to pierwszy raz, kiedy energia z syntezy jądrowej będzie dostępna na świecie na skalę sieciową” — powiedział Mumgaard.

Świat desperacko poszukuje czystej energii

W obliczy globalnego ocieplenia planety, świat desperacko potrzebuje czystego, obfitego źródła energii, które mogłoby zastąpić paliwa kopalne jako zawsze dostępne źródło energii bazowej.

Fuzja jądrowa spełnia wszystkie warunki takiego źródła. Energia z syntezy jądrowej jest niemal nieograniczona, ponadto nie wytwarza zanieczyszczeń powodujących ogrzewanie planety i w przeciwieństwie do technologii rozszczepienia atomu, nie pozostawia po sobie żadnych długoterminowych odpadów jądrowych.

Ale przeniesienie technologii z projektów badawczych w laboratoriach na całym świecie do użytku komercyjnego okazuje się niezmiernie trudne.

Jak rozpalić słońce na Ziemi?

Synteza jądrowa polega na łączeniu atomów w celu wytworzenia potężnego wybuchu energii, osiąganego przy użyciu najbardziej rozpowszechnionego pierwiastka we wszechświecie: wodoru.

Najpopularniejsza technologia wykorzystuje maszynę w kształcie pączka zwaną tokamakiem. Do ograniczania i kontrolowania wysoce energetycznej chmury jonów i elektronów zwanej plazmą, tokamak będzie używać silnych magnesów. Plazmę będzie podgrzewana do temperatury ponad 100 milionów stopni Celsjusza wewnątrz naczynia próżniowego, odtwarzając źródło energii słonecznej na Ziemi.

Teoretycznie wszystko jest jasne, gdzie zatem leży problem przez który skomercjalizowanie tej technologii jest takie trudne? Problem ma wymiar technologiczny i ekonomiczny, głównie z powodu wysokiej temperatury w której zachodzi cały proces. Gorąca plazma ma tendencję do rozszerzania się, dlatego do jej stabilizacji potrzeba potężnego elektromagnesu, którego zasilanie wymaga ogromnej energii, która, jak na razie, jest znacznie większa niż ta, którą może wytworzyć fuzja.

Harmonogram projektu

CFS jest w trakcie budowy tokamaka, który będzie w stanie zademonstrować energię netto fuzji, czyli reakcję, która wytwarza więcej energii, niż zużywa. Firma ma nadzieję wyprodukować swoją pierwszą plazmę w której zachodzą reakcje fuzji w 2026 roku i wkrótce potem osiągnąć energię netto fuzji.

Następnym krokiem na drodze do okiełznania energii gwiazdy dla celów ludzkości będzie budowa i eksploatacja elektrowni w celu podłączenia energii fuzyjnej do sieci.

Przed podjęcie decyzji o lokalizacji pierwszej elektrowni startup rozważył ponad 100 innych lokalizacji na całym świecie. Ostatecznie wybór padł na tereny James River Industrial Center w Wirginii.

Teren należy do Dominion Energy, który wydzierżawi go CFS i zapewni pomoc techniczną. Lokalizacja została wybrana ze względu na rozwijającą się gospodarkę, wykwalifikowaną siłę roboczą, skupienie się na czystej energii i możliwość podłączenia do sieci po wycofaniu elektrowni węglowej, powiedział CFS.

„Na początku lat 30. XXI wieku wszystkie oczy będą zwrócone na region Richmond… jako miejsce narodzin komercyjnej energii fuzyjnej”, powiedział Mumgaard.

CFS twierdzi, że elektrownia w Wirginii ma być pierwszą z tysięcy, które planują w przyszłości podłączyć do sieci.

Informacja pochodzi z CNN