”sivuutamme kaikki tieteelliset haasteet, jotka ovat jarruttaneet fuusioenergiaa yli puoli vuosisataa”, sanoo Australialaisyhtiön johtaja, joka väittää vety-boorifuusioteknologiansa toimivan jo miljardi kertaa odotettua paremmin.
Hb11 Energy on spin-out-yritys, joka sai alkunsa New South Walesin yliopistosta, ja se julkisti tänään Japanin, Kiinan ja USA: n kautta solmitun patentin, joka suojelee sen ainutlaatuista lähestymistapaa fuusioenergian tuotantoon.
fuusio on tietenkin kauan odotettu puhdas, turvallinen teoreettinen ratkaisu ihmiskunnan energiatarpeeseen. Siten aurinko itse tuottaa ne valtavat energiamäärät, jotka ovat saaneet aikaan elämää planeetallamme tähän asti. Siinä missä ydinfissio – atomien halkeaminen energian vapauttamiseksi-on osoittautunut uskomattoman tehokkaaksi, mutta järjettömän tuhoisaksi, kun asiat menevät pieleen, fuusio lupaa luotettavaa, turvallista, edullista, vihreää energiantuotantoa ilman mahdollisuutta radioaktiiviseen sulamiseen.
se on vain aina ollut 20 vuoden päässä 20 vuoden päästä. Monet miljardien dollarien projektit etenevät hitaasti Max Planck-instituutin järjettömän monimutkaisesta Wendelstein 7-X-stelleraattorista 35 maan ITER Tokamak-projektiin, ja useimmat luottavat deuterium-tritium-lämpöydinfuusioon, joka vaatii naurettavan kuumien lämpötilojen luomista, paljon kuumempien kuin Auringon pinta, jopa 15 miljoonan celsiusasteen lämpötilassa. Tässä hb11: n tekniikka tekee jyrkän käännöksen vasemmalle.
emeritusprofessori Heinrich Horan vuosikymmenten tutkimustulosten mukaan hb11: n lähestymistapa fuusioon poistaa harvinaiset, radioaktiiviset ja vaikeat polttoaineet kuten tritiumin kokonaan – sekä ne uskomattoman korkeat lämpötilat. Sen sijaan siinä käytetään runsaasti vetyä ja boori B-11: tä, ja fuusioreaktion käynnistämiseen käytetään tarkoin erikoisia lasereita.
näin hb11 kuvailee” petollisen yksinkertaista ” lähestymistapaansa: malli on ” suurelta osin tyhjä metallipallo, jonka keskellä on vaatimattoman kokoinen hb11-polttoainepelletti, jossa on aukot eri puolilla kahta laseria varten. Yksi laser muodostaa plasmalle magneettisen Suojakentän ja toinen laser käynnistää lumivyöry-fuusioketjureaktion. Reaktiossa syntyvät alfahiukkaset synnyttäisivät sähkövirran, joka voidaan ohjata lähes suoraan olemassa olevaan sähköverkkoon ilman tarvetta lämmönvaihtimelle tai höyryturbiinigeneraattorille.”
HB11: n toimitusjohtaja tohtori Warren McKenzie selventää puhelimitse: ”Monet fuusiokokeet käyttävät lasereita kuumentamaan asioita hulluihin lämpötiloihin-Emme ole. Kiihdytämme laserilla vetyä boorinäytteen läpi epälineaarisella pakotuksella. Voisi sanoa, että käytämme vetyä tikkana ja toivomme osuvamme booriin.jos osumme sellaiseen , voimme aloittaa fuusioreaktion. Se on asian ydin. Lämpötilan tieteellinen arvostus johtuu atomien nopeudesta. Fuusion luominen lämpötilan avulla on atomien sattumanvaraista liikuttamista, – ja toivoen niiden osuvan toisiinsa, lähestymistapamme on paljon tarkempi.”
”vedyn ja boorin fuusiossa syntyy pari heliumatomia”, hän jatkaa. ”Ne ovat paljaita heliumeita, niillä ei ole elektroneja, joten niillä on positiivinen varaus. Meidän täytyy vain periä se maksu. Oleellisesti elektronien puute on reaktion tuote ja se luo suoraan virran.”
itse laserit luottavat huipputekniikkaan ”Chirped Pulse Amplification”, jonka kehittäminen voitti keksijöilleen vuoden 2018 Nobelin fysiikanpalkinnon. Paljon pienempi ja yksinkertaisempi kuin mikään korkean lämpötilan fuusiogeneraattorit, HB11 sanoo sen generaattorit olisivat kompakti, puhdas ja turvallinen rakentaa kaupunkiympäristöissä. Mukana ei ole ydinjätettä, ei ylikuumennettua höyryä eikä sulamisen mahdollisuutta.
”tämä on aivan uutta”, professori Hora kertoo. ”10-petawattinen laserpulssi. On osoitettu, että fuusioolosuhteita voi luoda ilman satoja miljoonia asteita. Tämä on täysin uutta tietoa. Olen työskennellyt tämän saavuttamiseksi yli 40 vuotta. Se on ainutlaatuinen tulos. Nyt meidän on vakuutettava fuusioihmiset – se toimii paremmin kuin nykyiset sata miljoonaa asteen lämpötasapainogeneraattorit. Meillä on käsillä jotain uutta, joka muuttaa koko tilannetta rajusti. Se korvaa hiilen energianlähteenämme. Radikaali uusi tilanne ja uusi toivo energialle ja ilmastolle.”
todellakin, sanoo Hora, kokeet ja simulaatiot laserilla laukaistavasta ketjureaktiosta palauttavat reaktionopeuden miljardi kertaa ennustettua suuremmaksi. Tämä vyöryvä reaktiovyöry on tärkeä askel kohti lopullista päämäärää: saat reaktiosta paljon enemmän energiaa kuin laitoit. Poikkeukselliset varhaiset tulokset johtavat HB11: n uskomaan, että yhtiöllä ”on suuri mahdollisuus saavuttaa tavoite nettoenergian saannista paljon ennen muita ryhmiä.”
”koska emme yritä kuumentaa polttoaineita mahdottoman korkeisiin lämpötiloihin, sivuutamme kaikki tieteelliset haasteet, jotka ovat jarruttaneet fuusioenergiaa yli puoli vuosisataa”, sanoo tri McKenzie. ”Tämä tarkoittaa, että kehittämissuunnitelmamme on paljon nopeampi ja halvempi kuin mikään muu fuusiomalli. Tiedätkö, mikä on ihmeellistä? Heinrich on kahdeksankymppinen. Hän sanoi 1970-luvulla, että tämä olisi mahdollista. Se on mahdollista vain nyt, koska nämä upouudet laserit pystyvät siihen. Se on mielessäni mahtavaa.”
tohtori McKenzie ei kuitenkaan lähde arvailemaan, kauanko kestää ennen kuin vety-boorireaktori on kaupallista todellisuutta. ”Aikajanakysymys on hankala”, hän sanoo. ”En halua olla naurunaihe lupaamalla, että voimme toimittaa jotain 10 vuodessa, ja sitten ei päästä sinne. Ensimmäinen askel on leirin pystyttäminen yritykseksi ja alkuun pääseminen. Ensimmäinen virstanpylväs on reaktioiden osoittaminen, minkä pitäisi olla helppoa. Toinen virstanpylväs on saada tarpeeksi reaktioita energian lisäämiseksi laskemalla heliumin määrä, joka tulee ulos polttoainepelletistä, kun nuo kaksi laseria toimivat yhdessä. Se antaa meille kaiken tarvittavan tieteenalan reaktorin rakentamiseksi. Kolmas virstanpylväs on tämän kaiken yhdistäminen ja toimivan reaktorikonseptin esitteleminen.”
tämä on iso juttu. Jos halpaa, puhdasta ja turvallista fuusioenergiaa todella saadaan aikaan, se olisi ihmiskunnalle poikkeuksellinen harppaus eteenpäin ja valtava osa vastausta tuleviin energiatarpeisiimme. Ja jos se saavutettaisiin ilman järjettömän kuumia lämpötiloja, ihmisten olisi vielä mukavampaa pitää sitä lähellä kotejaan. Pidämme heitä silmällä.
