Microsoft podpisał umowę na dostawy energii z fuzji jądrowej od 2028 roku

Microsoft wykazuje duże zaufanie do Helion Energy i ich projektu reaktora termojądrowego, podpisując kontrakt na zakup energii elektrycznej. Sensowna synteza jądrowa, na którą wciąż czekamy, może stać się rzeczywistością dzięki postępom w takich inicjatywach.

Microsoft dąży do pełnego przejścia na czystą energię elektryczną i osiągnięcia neutralności w zakresie emisji dwutlenku węgla do roku 2030. W tym celu firma szuka różnych źródeł energii, a projekt Helion Energy jest jednym z potencjalnych dostawców. W ramach podpisanego kontraktu, Helion Energy ma dostarczać Microsoftowi 50 MW energii elektrycznej począwszy od 2028 roku. Jednak istnieje znaczny wyzwanie - ta energia elektryczna miałaby pochodzić z reaktora termojądrowego. Chociaż rozwój technologii syntezy jądrowej trwa od wielu lat i nadal jest w fazie perspektywicznej, Helion Energy twierdzi, że może osiągnąć punkt zapoczątkowania fuzji jądrowej już za 5 lat, co jest rewolucyjne i budzi pewne wątpliwości.

Czy wierzycie, że ten naprawdę bardzo optymistyczny plan zostanie zrealizowany, czy też Helion zapłaci Microsoftowi karę za niedotrzymanie warunków umowy?

Warto zauważyć, że niedawno, w grudniu 2022 roku, po raz pierwszy udało się osiągnąć syntezę jądrową, która wygenerowała więcej energii niż zużyła. Jednak występował znaczący problem. Lasery, które napędzały reaktor, spaliły 2,05 MJ energii, podczas gdy moc wyjściowa z reaktora wyniosła 3,15 MJ, co na pierwszy rzut oka wydaje się obiecujące. Jednak aby dostarczyć 2,05 MJ energii do laserów, konieczne było zużycie aż 300 MJ. Innymi słowy, 99% energii zostało zmarnowane, więc "zysk" energetyczny wyniósł zaledwie 1% kosztów. Aby taka technologia mogła być efektywną elektrownią, musi przekroczyć próg 100% efektywności. Obecnie jednak ta technologia jest nadal deficytowa pod względem energetycznym.

Reaktor Helion Energy opiera się na innym podejściu niż wspomniany wcześniej reaktor laserowy. Wykorzystuje on technologię zbliżoną do tokamaków, które działają na zasadzie pól magnetycznych i plazmy. Jego akcelerator plazmowy wykorzystuje dwa stosunkowo rzadkie izotopy - deuter (ciężki wodór) i hel-3. Deuter stanowi około 0,016% wodoru, podczas gdy hel-3 jest jeszcze bardziej rzadki i stanowi zaledwie 0,00014% zasobów.

Firma Helion Energy stoi przed wieloma wyzwaniami i celami, które mają raczej niskie prawdopodobieństwo sukcesu. Muszą nie tylko osiągnąć sukces w procesie fuzji i odzyskaniu energii, ale także muszą znaleźć źródła deuteru i helu-3, które są bardzo rzadkie. Dodatkowo, jeśli wszystko to cudem się powiedzie, firma musi zbudować pełny reaktor w obiecanych zaledwie 5 latach.

Reaktor Helion Energy działa na zasadzie podgrzewania plazmy po obu stronach reaktora i przesuwania jej za pomocą magnesów w kierunku środka z dużą prędkością. W wyniku tego procesu plazma zderza się w komorze termojądrowej, gdzie pole magnetyczne wzrasta, a skompresowana plazma osiąga temperaturę rzędu 100 milionów °C. W wyniku fuzji jądrowej uwalniana jest energia, która może zostać przechwycona przez kondensatory i wykorzystana w kolejnym cyklu, w którym plazma jest ponownie podgrzewana, przemieszczana magnetycznie itd. Cały cykl ma przebiegać w milisekundach.

Powiedzieć, że to wysokie zamówienie, byłoby niedopowiedzeniem roku. „Powiedziałbym, że to najbardziej zuchwała rzecz, jaką kiedykolwiek słyszałem” — mówi Robert Rosner, fizyk teoretyczny z University of Chicago. „W tego rodzaju sprawach nigdy nie mówię nigdy. Ale byłoby zdumiewające, gdyby im się udało”.