Aikyn.kz энергияның осы қауіпсіз, шексіз түрі туралы талдауларын жалғастыра отырып, коммерциялық компаниялардың жаңа жетістіктерін techcrunch.com сайтының материалына сүйеніп хабарлайды.Термоядролық энергетика саласында жұмыс істейтін Commonwealth Fusion Systems (CFS) стартапы Nvidia, Google, Билл Гейтстің Breakthrough Energy Ventures қорынан және басқа да инвесторлардан 863 миллион доллар инвестиция тартты.
«Біз өз бағытымызды жалғастырамыз. Әлемге қарап: «термоядролық синтезді барынша тез қалай дамыта аламыз?» деп сұраймыз. Бұл қаржыландыру раунды тек термоядролық синтез концепциясына ғана емес, оны коммерциялық өндірістік жобаға айналдыру жолына да қатысты», – дейді компанияның негізін қалаушы әрі бас директоры Боб Мамгаард.
Массачусетс штатындағы компания бүгінгі күнге дейін шамамен 3 миллиард доллар инвестиция жинаған. Бұл термоядролық синтез саласындағы стартаптар үшін рекорд болып саналады. Бұған дейін, 2021 жылы CFS 1,8 миллиард доллар инвестиция тартқан болатын.
Термоядролық энергетика бұрыннан-ақ шексіз қуат көзі ретінде белгілі болғанымен, инвесторлар оны тек соңғы жылдары ғана маңызды бағыт деп қабылдады. Есептеу техникасы мен жасанды интеллектің даму қарқыны бұл саладағы зерттеу мен әзірлемелерді жылдамдатып, стартаптар мен инвесторлар үшін белсенді орталыққа айналдырды.
Термоядролық синтездің ф изикасы
Термоядролық синтез реакциясы кезінде атомдар сығылып, өте жоғары температураға дейін қыздырылады, нәтижесінде заттың төртінші күйі – плазма түзіледі. Плазма қажетті температура мен қысымға жеткенде атомдар бірігіп, орасан зор энергия бөледі. Атом энергиясымен салыстырғанда термоядролық синтез радиация бөлмейді, қоршаған ортаға ешқандай зияны жоқ. Оның жалғыз қалдығы – таза су ғана.
1 гр термоядролық отын бір грамм ядролық отыннан 7 есе көп энергия береді. Бұл үшін атомдарды жоғары температурада біріктіру проблемасын шешу ғана қалды. Иллюстрация energyencyclopedia.com сайтынан алынды
Қазір CFS Бостон маңында Sparc деп аталатын тәжірибелік реактордың прототипін салып жатыр. Компания оны келесі жылдың соңына қарай іске қосып, 2027 жылға дейін өзін-өзі ақтау нүктесіне жеткізуді көздейді. Бұл нүктеде реакция өз жұмысын бастауға қажет энергиядан артық энергия өндіруі тиіс.
Sparc электр энергиясын коммерциялық сатуға шығармағанымен, әлемдегі термоядролық энергия бәсекесінде оның маңызы аса зор.
«Біз әлі де толық түсінбеген модельдер мен физиканың кейбір тұстары бар. Жаңа құрылғыны іске қосқанда әрқашан белгісіздік болады. Ол біз бұрын кездестірмеген плазмалық режимдерге түсе ала ма, әлде күтпеген жағдайларды ашамыз ба деген сұрақ туындайды», – дейді Вильгельм және Мэри колледжінің физика кафедрасының профессоры Саския Мордейк.
Егер Sparc жұмысында проблемалар болмаса, CFS 2027 немесе 2028 жылы Вирджиния штатында коммерциялық Arc электростанциясының құрылысын бастамақшы.
Sparc пен Arc екеуі де токамак типіндегі термоядролық реакторлар. Олар плазманы ұстап тұру және сығу үшін аса қуатты асқынөткізгіш магниттерді пайдаланады. Бұл технология ғылыми қауымдастыққа жақсы таныс.
«Бұл идеяның жұмыс істеуі тиіс екенін білеміз. Бірақ мәселе оның өзін қалай көрсететінінде», – дейді Мордейк.
CFS стартапы инвесторлардан 863 миллион доллар инвестиция тартты. Иллюстрация cfs.energy сайтынан алынды. Фото techcrunch.com сайтынан алынды. Авторлығы: Bloomberg / Cassandra Klos
Қазіргі нәтиже инвесторлардың көңілінен шыққан сияқты. B2 сериялы қаржыландыру раундына қатысушылардың тізімі өте ұзақ. Мол инвесторлық база компанияға жабдықтау тізбегін дамыту және электростанцияларды салу мен олардан энергия сатып алу бойынша серіктестер табуда пайдалы болмақ. Қазіргі уақытта компания Google-мен Arc станциясынан 200 мегаватт энергия сатып алу туралы келісімге қол жеткізді.
Commonwealth Fusion Systems стартапының бас директоры Боб Мамгаард Sparc тек ғылыми негізді дәлелдеп қана қоймай, CFS үшін одан да маңызды рөл атқаратынын айтады.
«Бұл өте маңызды. Бірақ оны жүзеге асыру үшін қандай мүмкіндіктер қажет екенін білу одан да маңызды. Сонымен қатар, нақты есеп-қисап пен шығындардың көлемін түсіну қажет», – дейді ол.
Мамгаардтың айтуынша, жаңа қаржыландыру раунды Sparc жобасын ілгерілетуге көмектеседі. Бірақ Arc құрылысына бұл қаражат жеткіліксіз. Arc станциясының құрылысы бірнеше миллиард долларға түсуі мүмкін, ал оны қаржыландыру жолдары әлі нақты белгіленбеген.
«Бұл технологияның алғашқы үлгі болуы – қаржыландыру көздеріне айтарлықтай әсер ететін фактор. Біз нақты шешім қабылдаған жоқпыз. Бірақ мұны жүзеге асыруға толық дайынбыз. Біздің инвесторлардың да бұл іске ниеті берік», – дейді ол.
Қазақ елі үшін бұл нені білдіреді?
Қазақстанға атом электр станцияларын салуға асыққаннан гөрі 5-10 жыл термоядролық энергетиканың іске қосылуын күткен тиімді (АЭС салуға бұдан да көп уақыт кетуі мүмкін). Бұған негізгі бес себеп бар.
Біріншіден . АЭС көп мөлшерде радиоактивті қалдықтар шығарады, оларды сақтау және жою қиын. Ядролық апаттың зардабы Семей полигонының зиянынан бірнеше есе асып түсуі мүмкін. Термоядролық энергия болса ұзақ сақталатын зиянды қалдықтар шығармайды және онда апатты оқиғалар болмайды.
Екіншіден . Термоядролық синтез судағы сутегі изотоптарын (дейтерий мен тритий) пайдаланады. Бұндай отынды іс жүзінде шексіз саналады, ал көміртек және басқа да зиянды қалдықтар нөлге тең. Экожүйелері нәзік Қазақстан үшін бұл өте маңызды.
Үшіншіден . АЭС құрылысы ондаған миллиард инвестицияны қажет етеді. Егер 5–10 жылдан кейін термоядролық энергетика коммерциялық тұрғыдан қолжетімді болса, бұл шығындар босқа жұмсалған болады. Бірнеше жыл үзіліс жасау Қазақстанға қос шығынсыз жаңа технологияны бірден енгізуге мүмкіндік береді.
Төртіншіден . ITER, Commonwealth Fusion Systems сияқты термоядролық жобалар термоядролық энергияны жақындатуда. Қазақстан ғылыми кадрлар даярлап, әлемдік көшбасшылармен ынтымақтаса отырып, болашақ нарықтың алғашқы қатысушысы бола алады.
Бесіншіден . Термоядролық энергияға басымдық беру біздің жасыл энергетика мен тұрақты даму бағытымызға толықтай сай келеді. Сонымен бірге, Қазақстанның инновациялық, технологиялық тұрғыдан ілгері ел ретіндегі беделін өсіреді.
Сараптама, зерттеу мақала, күнделікті өзекті ақпаратты «Айқынның» TELEGRAM арнасынан табасыз.