Стартап Xcimer привлек более $100 млн от инвесторов и Министерства энергетики США для разработки высокоэнергетической лазерной системы, предназначенной для использования в термоядерной электростанции
Стартап Xcimer получил $100 млн на инновации в термоядерном синтезе Фото: freepik.com
Более 75 лет ученые мечтают использовать энергию термоядерного синтеза в качестве источника энергии. Несмотря на значительные достижения, эта цель еще не достигнута.
Основным претендентом на термоядерную энергию является токамак, который использует магнитное поле в форме пончика для сжатия и нагревания водородной плазмы до температур, превышающих температуру в сердце Солнца. Достигнутый термоядерный синтез прост, но сложность заключается в получении больше энергии на выходе, чем на входе, что называется зажиганием термоядерного синтеза.
5 декабря 2022 года Национальное учреждение зажигания (NIF) Ливерморской национальной лаборатории им. Лоуренса впервые использовало инерционный термоядерный синтез, управляемый лазером, для достижения зажигания. Метод заключается в фокусировке массивного пучка лазеров на небольшой замороженной грануле дейтерия и трития, что вызывает реакцию термоядерного синтеза, которая производит больше энергии, чем было потрачено. Сегодня NIF может создавать в 2,5 раза больше энергии, чем использованной лазерной энергии.
Интересное по теме: Билл Гейтс строит первую в мире ядерную электростанцию нового поколения
К сожалению, установка LLNL предназначена для исследований, а не для создания практической термоядерной электростанции. Ее основное применение — термоядерные эксперименты для обеспечения безопасности и надежности американских ядерных боеголовок.
Именно здесь и появляется Xcimer Energy. С 2022 года компания, базирующаяся в Денвере (США), работает над тем, чтобы превратить концепцию лазерного синтеза в практический источник энергии. Цель — создать новую криптоно-фторидную лазерную установку, которая генерирует в 10 раз больше лазерной энергии с в 10 раз более высокой эффективностью и более чем в 30 раз более низкой стоимостью за джоуль, чем NIF.
Установка Xcimer будет использовать лазерную систему, производящую более 10 мегаджоулей энергии. Она будет сфокусирована на больших дейтериевых/тритиевых гранулах, которые легче изготавливать и обращаться с ними, и которые производят больше энергии при зажигании.
Производство энергии бесполезно, если ее не использовать, поэтому камера термоядерного синтеза имеет расплавленные соли лития, которые протекают через нее не только для защиты стенок от нейтронов, что уменьшает техническое обслуживание, но и для поглощения энергии и переноса ее для генерации электроэнергии.
Идея заключается в том, что лазеры будут стоять на расстоянии 164 футов (50 м) и фокусировать свои лучи через два небольших отверстия, чтобы достичь целевого шара. Система предназначена для поджигания только небольшого количества топлива, которое производит энергию, необходимую для поджигания остального, как спичка, поднесенная к бумаге. Это более эффективно и экономично.
«Преимущества термоядерного синтеза для человечества еще никогда не были столь очевидными и необходимыми, — сказал Марк Купта, член правления Xcimer. — Xcimer разработала подход к инерционному термоядерному синтезу, который меняет правила игры. Я уверен, что с Xcimer, который ведет нас по этому пути, мир увидит, как этот трансформационный источник энергии наконец будет развернут в коммерческих масштабах».
Ознакомьтесь с другими популярными материалами:
Китай почти создал космический ядерный двигатель: для чего
Открыт крупнейший в мире экспериментальный реактор ядерного синтеза
Ученые создали «искусственное Солнце» с бесконечной термоядерной энергией
По материалам: New Atlas.
