Термоядерная энергия обычно ассоциируется с огромными реакторами Tokamak или с массивными установками лазеров, сжимающими топливо. Однако основатель и генеральный директор стартапа Avalanche Energy Робин Лангтри уверен: путь к термоядерной энергии может оказаться гораздо компактнее и дешевле.
Вместо того чтобы бороться с грандиозными инженирингом и затратами, команда Avalanche разрабатывает устройство, которое по размерам ближе к настольному, чем к промышленному реактору. По словам Лангтри, именно малая физическая шкала позволяет быстро учиться на экспериментах и оперативно вносить изменения в конструкцию.
Почему маленький реактор не просто идея
Традиционная термоядерная энергетика пытается повторить процессы, происходящие в Солнце: разогреть и сжать плазму до таких параметров, чтобы атомы начали сливаться, высвобождая энергию. Это невероятно сложная задача: физика улавливания плазмы, материалы, выдерживающие экстремальные условия, и энергетические затраты делают такие проекты гигантскими по размеру и бюджету.
В модели Avalanche вместо сверхмощных магнитов или лазеров используется электрический ток очень высокого напряжения, который заставляет частицы плазмы двигаться по витковому пути вокруг электрода. Дополнительно используются небольшие магниты, чтобы удерживать порядок в системе, но они далеко не настолько мощные, как в традиционных токамаках. Когда орбита сжимается и частицы ускоряются, они сталкиваются друг с другом и начинают слияние.
Финансирование и сравнительно скромные суммы
Подход Avalanche заинтересовал инвесторов: компания привлекла еще $29 миллионов в недавнем раунде, который возглавил R.A. Capital Management. В списке участников также 8090 Ventures, Congruent Ventures, Founders Fund, Lowercarbon Capital, Overlay Capital и Toyota Ventures. Общая сумма привлеченных средств составляет около $80 миллионов, что по меркам термоядерной индустрии считается умеренным объёмом инвестиций. Другие участники рынка собирают сотни миллионов долларов, а некоторые и миллиарды.
Вдохновение из космоса и быстрые итерации
Опыт Лангтри работы в Blue Origin (аэрокосмической компании, поддерживаемой Джеффом Безосом) повлиял на стратегию Avalanche. Подход, аналогичный тому, что использует SpaceX и другие компании сектора "нового космоса", позволяет быстро тестировать изменения: иногда дважды в неделю вносятся корректировки в устройство и сразу испытываются. Это резко ускоряет научно-технический цикл по сравнению с крупными машинами, которые требуют месяцев или лет на переналадку.
На текущем этапе реактор Avalanche имеет диаметр всего 9 сантиметров. Лангтри говорит, что следующая версия может вырасти до 25 сантиметров, что уже даст приблизительно 1 мегаватт мощности при значительном увеличении времени удержания плазмы. Именно это время удержания - ключевой параметр, который влияет на то, сможет ли устройство достичь энергетического выхода выше того, что в него вложено, то есть превысить показатель Q>1 (коэффициент отношения выходной энергии к входной).
Коммерческая лаборатория и лицензирование
Все эти эксперименты Avalanche проводит в собственном коммерческом центре испытаний FusionWERX, который компания также сдает в аренду другим разработчикам. По планам, к 2027 году объект получит разрешение на работу с тритием (водородным изотопом), который является важнейшим топливом для термоядерных реакторов и входит в планы многих стартапов, стремящихся к энергетической генерации.
Обзор перспектив
Хотя Лангтри не дает конкретной даты, когда Avalanche сможет превысить энергетический выход, он считает, что компания идёт примерно в те же сроки, что и конкуренты вроде Commonwealth Fusion Systems или поддерживаемой Сэма Олтмана Helion. Он ожидает значительных прорывов в термоядерной отрасли в период 2027–2029 годов.
Источник: TechCrunch