„Commonwealth Fusion Systems“ pastatys savo pirmąją komercinio masto elektrinę visai šalia Ričmondo, Virdžinijos valstijoje, šiandien paskelbė bendrovė, siekdama prijungti ją prie tinklo 2030-ųjų pradžioje.
Branduolinės sintezės energija jau seniai buvo išjuokta, nes tai dar dešimtmečiai, tačiau naujasis etapas numato, kad per ateinantį dešimtmetį bus galima pradėti komercinę veiklą. Šį pasitikėjimą daugelis šioje srityje kartoja po to, kai Nacionalinė uždegimo priemonė prieš dvejus metus parodė, kad kontroliuojamos sintezės reakcijos gali generuoti daugiau energijos, nei jos reikia uždegimui.
„Commonwealth Fusion Systems“ (CFS) surinko daugiau pinigų nei jos konkurentai, ir plačiai manoma, kad ji turi geriausią galimybę per ateinantį dešimtmetį panaudoti komercinę sintezės energiją.
Tikimasi, kad komercinė elektrinė, žinoma kaip Arc, pagamins 400 megavatų vertės elektros energijos. Nors daugelis naujų elektrinių yra suprojektuotos taip, kad būtų tiekiamos tiesiai į didelio masto duomenų centrus (dažnai tai yra greitesnis kelias į rinką), CFS bendradarbiauja su įmone Dominion Energy, kad prijungtų Arc prie tinklo.
„Mūsų pirmajai jėgainei buvo svarbu prijungti elektros energiją į tinklą“, – „TechCrunch“ sakė Kristen Cullen, CFS pasaulinės politikos ir viešųjų reikalų viceprezidentė.
Įmonė Virdžinijos teritorijoje apsigyveno apsvarsčiusi daugybę kitų galimybių. „Daugelis svetainių būtų tam tikusios“, – sakė Cullenas. „Mes žiūrėjome į svetaines pasauliniu lygiu, daugiausia dėmesio skirdami JAV po vienbalsio (Branduolinės reguliavimo komisijos) sprendimo reguliuoti sintezę tokiu būdu, kuris, mūsų nuomone, yra tinkamas pramonei.
Kai sritis susiaurėjo, Cullenas sakė, kad komanda ieškojo vietų su stipriais transporto tinklais, kad galėtų paremti statybos projektą. Jie taip pat norėjo būti šalia esamos elektrinės, kad būtų lengviau prisijungti prie tinklo ir pasiekti darbo jėgos fondą, kuris yra susipažinęs su pramone.
Tačiau dalis to, kas padėjo Virdžinijai išstumti į priekį, buvo jos artumas Vašingtonui, DC. „Tai ne tik elektrinė, tiesa? Tai pirmoji pasaulyje branduolių sintezės jėgainė“, – sakė Cullenas. „Norėsime čia priimti daug žmonių. Mes norime leistis į ekskursijas. Mes norime parodyti skirtingiems energetikos ministrams ir valstybių vadovams, kas yra sintezė.
CFS nuomoja žemę „Arc“ iš „Dominion“, tačiau be to, jokie pinigai nepasikeičia tarp dviejų partnerių. CFS tikisi, kad „Dominion“ galės padėti startuoliui gauti leidimus ir prijungti elektrinę prie tinklo, o mainais įmonė bus viena iš pirmųjų, jei ne pirmoji, įgijusi patirties dirbdama su branduolių sintezės jėgaine. .
„Jiems čia labai įdomu panardinti kojos pirštą į vandenį ir suprasti, ką reiškia sintezės energijos tiekimas į tinklą“, – „TechCrunch“ sakė CFS komercijos vadovas Rickas Needhamas.
CFS siekia sintezės, žinomos kaip magnetinis uždarymas, kai galingi magnetai suspaudžia ir apriboja perkaitintą plazmą. Plazma gali būti įvairių formų, tačiau CFS sujungia ją su vadinamuoju tokamaku – tam tikra spurgos forma, kuri yra vienas geriausiai ištirtų magnetinio uždarymo būdų. Tokamako viduje, kai plazma suspaudžiama, įkrautos dalelės labiau atsitrenkia viena į kitą su tokia jėga, kad susilieja atomų branduoliai, išleisdamos milžiniškus energijos kiekius.
Tokamako sienelė bus pagaminta iš išlydytos druskos, kuri surinks šilumą ir perduos ją į garo turbiną, naudojamą elektrai gaminti. Išlydytos druskos antklodė taip pat sugers kenksmingus neutronus ir panaudos juos tričio, vieno iš dviejų vandenilio izotopų, kuriais veiks reaktorius, generavimui. Kitas, deuteris, gali būti paimtas iš jūros vandens.
Arkas nebus pirmasis CFS įrenginys. Šiuo metu bendrovė Devense, Masačusetso valstijoje, stato parodomąją gamyklą „Sparc“. „Sparc“ planuoja pradėti eksploatuoti vėliau 2025 m., o 2026 m. pasiekti „pirmąją plazmą“ – pramonės terminą, kai sintezės reaktorius užsidega pirmą kartą.
„Netrukus po to pasieksime grynąjį energijos padidėjimą“, – sakė Needhamas. Jei įmonei pasiseks, tai būtų pirmas kartas, kai tokamakas pasieks tą etapą. Iki šiol tik Nacionalinis uždegimo įrenginys sugebėjo sukurti teigiamą kontroliuojamą branduolių sintezės reakciją.
Norėdami pastatyti „Arc“, įmonei reikės pritraukti naujų lėšų. Tikėtinas kelias yra naujo akcinio kapitalo padidinimas, nors Needhamas teigė, kad bendrovė taip pat tiria „kitus kapitalo šaltinius“, įskaitant skolą ir valstybės dotacijas. Birželio mėn. CFS iš Energetikos departamento gavo 15 mln.
Nors CFS šiandien žiūri į „Sparc“ ir „Arc“, Needhamas teigė, kad bendrovė jau pradeda galvoti apie tai, kas bus po jų. „Dėl viso darbo, kurį atlikome, radome daug puikių svetainių“, – sakė Needhamas. „Mūsų, kaip įmonės, tikslas nėra statyti sintezės elektrinę. Tai statyti tūkstančius“.