Компания Commonwealth Fusion Systems построит свою первую электростанцию коммерческого масштаба недалеко от Ричмонда, штат Вирджиния, объявила сегодня компания, с целью подключить ее к сети в начале 2030-х годов.
Долгое время считалось, что термоядерная энергия будет реализована через десятилетия, но новая веха предполагает возможность коммерческих операций в течение следующего десятилетия. Эту уверенность разделяют многие специалисты в этой области после того, как два года назад Национальный центр зажигания продемонстрировал, что контролируемые термоядерные реакции могут генерировать больше энергии, чем требуется для воспламенения.
Компания Commonwealth Fusion Systems (CFS) собрала больше денег, чем ее конкуренты, и многие считают, что у нее больше шансов реализовать коммерческую термоядерную энергетику в следующем десятилетии.
Ожидается, что коммерческая электростанция, известная как Arc, будет производить электроэнергию мощностью 400 мегаватт. В то время как многие новые электростанции проектируются для непосредственного питания гипермасштабных центров обработки данных (что часто является более быстрым путем к рынку), CFS работает с коммунальной компанией Dominion Energy для подключения Arc к сети.
«Для нашей первой электростанции нам было важно подать электроэнергию в сеть», — рассказала TechCrunch Кристен Каллен, вице-президент CFS по глобальной политике и связям с общественностью.
Компания остановилась на участке в Вирджинии, рассмотрев множество других возможностей. «Многие сайты подошли бы для этого», — сказал Каллен. «Мы рассматривали объекты на глобальном уровне, уделяя особое внимание США после единогласного решения (Комиссии по ядерному регулированию) регулировать термоядерный синтез таким образом, который, по нашему мнению, был подходящим для отрасли».
По словам Каллена, после того, как поле деятельности сузилось, команда искала участки с развитой транспортной сетью для поддержки строительного проекта. Они также хотели находиться рядом с существующей электростанцией, чтобы облегчить подключение к сети и получить доступ к рабочей силе, знакомой с отраслью.
Но отчасти то, что помогло Вирджинии опередить остальных, была ее близость к Вашингтону, округ Колумбия. «Это не просто электростанция, не так ли? Это первая в мире термоядерная электростанция», — сказал Каллен. «Мы собираемся принять сюда много людей. Мы собираемся совершить экскурсию. Мы собираемся показать различным министрам энергетики и главам государств, что такое термоядерный синтез».
CFS арендует землю для Арк у Dominion, хотя, кроме этого, никакие деньги не переходят из рук в руки между двумя партнерами. CFS ожидает, что Dominion сможет помочь стартапу получить разрешения и подключить электростанцию к сети, а взамен коммунальное предприятие станет одним из первых, если не первым, кто получит опыт работы с термоядерной электростанцией. .
«Они очень заинтересованы в том, чтобы окунуться здесь в воду и понять, что значит подать термоядерную энергию в сеть», — сказал TechCrunch Рик Нидэм, коммерческий директор CFS.
CFS реализует тип термоядерного синтеза, известный как магнитное удержание, при котором мощные магниты сжимают и удерживают перегретую плазму. Плазма может принимать множество форм, но CFS удерживает ее в так называемом токамаке, своего рода пончике, который является одним из наиболее изученных подходов к магнитному удержанию. Внутри токамака, когда плазма сжимается, сверхзаряженные частицы с большей вероятностью сталкиваются друг с другом с такой силой, что атомные ядра сливаются, высвобождая огромное количество энергии.
Стенка токамака будет сделана из расплавленной соли, которая будет улавливать тепло и передавать его паровой турбине, используемой для выработки электроэнергии. Оболочка расплавленной соли также будет поглощать вредные нейтроны и использовать их для генерации трития, одного из двух изотопов водорода, на которых будет работать реактор. Другой, дейтерий, можно получить из морской воды.
Arc не будет первым объектом CFS. В настоящее время компания строит демонстрационный завод Sparc в Девенсе, штат Массачусетс. Компания планирует начать ввод в эксплуатацию Sparc позднее в 2025 году, а в 2026 году достичь «первой плазмы» — отраслевого термина, обозначающего первый запуск термоядерного реактора.
«Вскоре после этого мы достигнем чистого прироста энергии», — сказал Нидэм. Если компания добьется успеха, это станет первым случаем, когда токамак достигнет этой вехи. На сегодняшний день только Национальная установка зажигания смогла произвести положительную контролируемую реакцию ядерного синтеза.
Для строительства Arc компании потребуется привлечь новые средства. Вероятным путем является привлечение нового раунда акционерного капитала, хотя Нидэм сказал, что компания также изучает «другие источники капитала», включая долг и государственные гранты. В июне CFS получила 15 миллионов долларов от Министерства энергетики в рамках своей программы развития термоядерной энергетики на основе Milestone.
Хотя CFS сегодня присматривается к Sparc и Arc, Нидэм сказал, что компания уже начинает думать о том, что будет после них. «Благодаря всей проделанной нами работе мы нашли много отличных сайтов», — сказал Нидэм. «Наша цель как компании — не построить термоядерную электростанцию. Это значит построить тысячи».
