منذ فترة طويلة تم مطاردة الشركات الناشئة في قوة الاندماج بسؤال عنيد واحد: هل ستعمل التكنولوجيا؟

ولكن الآن ، مع وجود قوة اندماج إيجابية صافية لم تعد الأشياء الخيالية العلمية ، تم تأسيس مجموعة جديدة من الشركات الناشئة على أسئلة أكثر دنيوية: هل يمكن بناء المفاعلات مقابل أموال أقل؟ كيف يمكن أن تصبح الصيانة أكثر بساطة؟ يمكن أن تعني الإجابات الفرق بين الربحية والفشل.

يأمل فرانشيسكو فولب أن يكونوا ، على الأقل. قام مؤسس وشركة CTO of Renaissance Fusion بدراسة Fusion لعقود. لقد استخلص الإلهام من مختلف المشاريع على مر السنين ، والتي بلغت ذروتها في تصميم فريد من نوعه على تصميم مفاعل الاندماج يجذب انتباه المستثمرين.

جمعت Renaissance سلسلة 32 مليون يورو ، حسبما أخبرت الشركة TechCrunch حصريًا. قادت الجولة Crédit Mutuel Impact Révolution Environnementale et Solidaire صندوق مع مشاركة من LowerCarbon Capital. تخطط بدء التشغيل لاستخدام هذه الأموال لبناء متظاهر يجب أن يثبت الأجزاء الأساسية من تصميمه الجديد.

الانصهار مع تطور

تعد قوة الاندماج بتوليد كميات كبيرة من الكهرباء النظيفة من مصدر وفير للوقود. تتبع معظم الشركات الناشئة في الانصهار أحد نهجين: الحبس الذاتي ، حيث تضغط الليزر كريات الوقود لإشعال نبضات الانصهار ، والحبس المغناطيسي ، حيث يتشكل المغناطيسات الكبيرة في تفاعلات الانصهار الطويلة.

النجوم ، النوع الذي يصممه فولب ، ينتمي إلى المخيم الأخير. يتم تعريفها من خلال التحولات العشوائية والانتفاخات التي تهدف إلى استقرار البلازما من خلال العمل مع المراوغات بدلاً من القتال ضدهم. أثبتت إحدى التجارب الرئيسية في ألمانيا صحة المفهوم ، لكن مغناطيسه المعقدة كانت صعبة في التصنيع.

انطلق النهضة المستندة إلى Grenoble لتبسيط الممتلكات. ليست الشركة الوحيدة التي تحاول القيام بذلك – Thea Energy أخرى – ونهجها يمزج بدلاً من إعادة التثبيت.

يبدو تصميم مفاعل بدء التشغيل بمثل مضلع من الأنابيب المجزأة ، كل منها مزين بحفر يشبه الخطوط على خريطة طبوغرافية. لكن الخطوط ليست فريبيا. بدلاً من ذلك ، يقومون بترسيم مغناطيس الموصلة الفائقة (HTS) ذات درجة الحرارة العالية التي تحدد المعالم الغريبة للبلازما في الداخل.

“أردت حقًا تبسيطها إلى الحد الأدنى” ، قال فولبي لـ TechCrunch.

استلهم أول تبسيط-الأنابيب المجزأة-من أبحاثه العليا باستخدام Wendelstein 7-As ، وهو نجمي تجريبي.

قال: “عندما تنظر إلى ذلك من الأعلى ، فإنك تعترف نوعًا من الشكل الخماسي”. “لذلك فكرت ، لماذا لا ندفع هذا إلى الحد. دعونا نكون حرفيًا أسطوانات – وليس أسطوانات تقريبية ، ولكن الأسطوانات الفعلية. “

تستخدم تصميمات المفاعل الأخرى أسطوانات ، لكنها تميل إلى تشكيل البلازما في شكل دونات ، وليس المنحنيات الجذرية التي تحدد النجوم. لإعطاء تصميمه التقلبات اللازمة ، استند فولب إلى عمل زميل إسباني ، قام 3D بطباعة سقالة لتوجيه الكابلات المرنة الرخيصة والمرنة في شكل نجمي. كانت الكابلات أبسط بكثير من أن تصنعها أكثر من مغناطيس المعقدين المعقدين ، لكن جزء الطباعة ثلاثي الأبعاد لم يكن قابلاً للتسويق.

فولب تبسيط الفكرة أكثر. بدلاً من تكرار تعقيد البلازما في المغناطيس ثلاثي الأبعاد ، قام بتسويتها. سيتم طلاء الأنابيب في تصميم عصر النهضة بأوراق واسعة من مغناطيس HTS. في هذا الطلاء ، سوف يحفر الليزر سلسلة من الخطوط الرقيقة المتعرجة التي تطوق الأنبوب. سوف تفصل هذه الخطوط مغناطيس واحد عن التالي.

في النقاط التي تكون فيها الخطوط الموصلة الفائقة أوسع ، سيكون المجال المغناطيسي أقوى. سوف يدفعون بقوة أكبر ضد البلازما في الأنبوب. عندما تكون المادة أرق ، سيكون المجال المغناطيسي أضعف ، مما يسمح للبلازما بالانتفاخ. سيتم تحديد الشكل الدقيق للبلازما من خلال عمليات محاكاة الكمبيوتر المتقدمة.

لحماية الأنابيب من النيوترونات التي تطير من تفاعل الانصهار ، سوف يستحم النهضة في الداخل بالليثيوم السائل. للتأكد من أن السائل يتدفق على الجدار ولا يتنقيط على البلازما ، تطبق الشركة تيارًا كهربائيًا على المعدن السائل ، مما يمنحه مجالًا مغناطيسيًا يجذبه إلى المغناطيس القوي على السطح الخارجي للأنابيب. ستعلق مجالات صغيرة ، تم تعليقها داخل السائل ، والتي تحتوي على الرصاص المنصهر جزءًا من القصف النيوتروني. ستقوم البطانية السائلة أيضًا بالواجب الثلاثي عن طريق تربية المزيد من الوقود للمفاعل ونقل الحرارة إلى توربينات البخار.

السجاد المغناطيسي

قال فولبي إن عصر النهضة على الطريق الصحيح لإنتاج “سجاد” عريض في الأشهر المقبلة. يجب أن يكون المتظاهر ، الذي سيدمج مغناطيس HTS الأنبوبية وجدران الليثيوم السائل ، جاهزًا بحلول نهاية عام 2026. يأمل Volpe في أن تتمكن بدء التشغيل من بناء نجمي كامل بحلول أوائل الثلاثينيات من القرن العشرين ، وهو جدول زمني يشبه الشركات الناشئة الأخرى.

يأمل فولب أن يثبت المتظاهر أن المفهوم أكبر من مجموع أجزائه ، وكان كل منها واعدة من تلقاء نفسه ولكن معًا يمكن أن يمهد الطريق إلى مفاعل اندماج أرخص. “تقوم بتوصيل النقاط. إنه جوهر الإلهام “.