Γερμανία: Χρηματοδότηση σε startup για επαναστατική μηχανή πυρηνικής σύντηξης

Αρχική χρηματοδότηση για την ανάπτυξη μιας επαναστατικής μηχανής παραγωγής ενέργειας μέσω πυρηνικής σύντηξης εξασφάλισε μια γερμανική νεοφυής επιχείρηση, φιλοδοξώντας να φτάσει μελλοντικά στην παραγωγή άφθονης φτηνής ενέργειας χωρίς εκπομπές ρύπων.

Πυρηνική σύντηξη: Ιστορικό ορόσημο στο δρόμο για ανεξάντλητη, πράσινη ενέργεια

Πρόκειται για την Proxima Fusion, η οποία στοχεύει στην κατασκευή μιας πολύπλοκης συσκευής, γνωστής ως stellarator. Είναι η τελευταία εταιρεία που συμμετέχει στην προσπάθεια της αναδυόμενης βιομηχανίας σύντηξης να παράγει ηλεκτρική ενέργεια με τη σύντηξη ατόμων.

Αν και το ποσό της χρηματοδότησης είναι μικρό, μόλις 7 εκατ. ευρώ, είναι σημαντικό, καθώς η Proxima είναι η πρώτη εταιρεία σύντηξης που προέρχεται από το σεβαστό γερμανικό Ινστιτούτο Max Planck για τη Φυσική του Πλάσματος.

O stellarator

Το ινστιτούτο φιλοξενεί τον πιο προηγμένο υφιστάμενο stellarator στον κόσμο, στο Greifswald, στην ανατολική Γερμανία, ο οποίος κατασκευάστηκε από επιστήμονες που χρηματοδοτήθηκαν από την κυβέρνηση τα τελευταία 27 χρόνια με τη χρήση υπερυπολογιστών και προηγμένης μηχανικής.

Ελάχιστα γνωστός έξω από τον κόσμο της φυσικής πλάσματος, ο stellarator αποτελεί μια εναλλακτική λύση στην πιο γνωστής συσκευή tokamak, η οποία πρωτοεμφανίστηκε από σοβιετικούς επιστήμονες τη δεκαετία του 1950.

Και οι δύο χρησιμοποιούν τεράστιους μαγνήτες για να αναστείλουν μια αιωρούμενη μάζα πλάσματος υδρογόνου καθώς θερμαίνεται σε ακραίες θερμοκρασίες, ώστε οι ατομικοί πυρήνες να συντηχθούν και να απελευθερώσουν ενέργεια.

Μέχρι πρόσφατα, σχεδόν όλη η χρηματοδότηση της λεγόμενης σύντηξης μαγνητικού περιορισμού διοχετεύθηκε σε tokamak, όπως το Joint European Torus στην Οξφόρδη της Αγγλίας ή η συσκευή Sparc που κατασκευάζεται από την Commonwealth Fusion Systems στη Μασαχουσέτη, με την υποστήριξη του Bill Gates.

Η δομή του stellarator είναι πιο περίπλοκη στο σχεδιασμό και την κατασκευή από ένα παραδοσιακό tokamak, αλλά παράγει ένα πιο σταθερό πλάσμα που θα μπορούσε να επιτρέψει στους επιστήμονες να διατηρήσουν την αντίδραση σύντηξης για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα.

«Ένα tokamak είναι κάπως εύκολο να σχεδιαστεί, δύσκολο να λειτουργήσει, ενώ ένας stellarator είναι εξαιρετικά δύσκολο να σχεδιαστεί, αλλά όταν τον σχεδιάσεις, είναι πολύ πιο εύκολο να λειτουργήσει», δήλωσε ο Ian Hogarth, συνιδρυτής της Plural Platform, η οποία ηγείται της επένδυσης ύψους 7 εκατ. ευρώ μαζί με τη γερμανική UVC Partners.

Ο σχεδιασμός

Ο stellarator σχεδιάστηκε από τον Αμερικανό φυσικό Lyman Spitzer το 1951, αλλά εγκαταλείφθηκε σε μεγάλο βαθμό μετά την ανακάλυψη των tokamak τη δεκαετία του 1960, που φάνηκε να προσφέρει μια ευκολότερη διαδρομή προς τη σύντηξη. Η Γερμανία ήταν μία από τις λίγες χώρες που επέμειναν στην έρευνα για τον stellarator, ξεκινώντας τις εργασίες για τον Wendelstein 7-X στο Ινστιτούτο Max Planck το 1996, με συνολικό κόστος μέχρι σήμερα 1,3 δισ. ευρώ.

Η τότε καγκελάριος Άγγελα Μέρκελ ενεργοποίησε το W 7-X για πρώτη φορά το 2016 και έκτοτε το μηχάνημα έχει επιτύχει μια σειρά από επιστημονικές ανακαλύψεις.

Μακρύς ο δρόμος προς την εμπορική αξιοποίηση

Παρά τα επιτεύγματα του W 7-X, θεωρείται βέβαιο ότι ο δρόμος μέχρι ενδεχόμενη εμπορική αξιοποίηση παραμένει μακρύς – κάτι τέτοιο ίσως απέχει ακόμα και 25 χρόνια.

Όπως αναφέρουν οι Financial Times, ενώ οι πρόοδοι στην επιστήμη των υλικών και η «πλημμύρα» των ιδιωτικών επενδύσεων έχουν αυξήσει τις ελπίδες ότι η άφθονη, απαλλαγμένη από εκπομπές ενέργεια σύντηξης μπορεί να συνδεθεί στο δίκτυο μέχρι τη δεκαετία του 2030, μια μηχανή σύντηξης δεν έχει ακόμη παραγάγει περισσότερη ενέργεια από όση καταναλώνει το ίδιο το σύστημα.