Een Fusie-Energiestartup Vond Een Manier Om Zijn Brandstof Veel Sneller Te Maken

Korte achtergrond: wat is fusie, en waarom is er "brandstofkorrels" voor nodig?

Fusie is de reactie die de zon aandrijft — wanneer je lichte atomen hard genoeg tegen elkaar aan smijt, komen er enorme hoeveelheden energie vrij. Wetenschappers hebben al bewezen dat dit op kleine schaal op aarde kan werken, maar het omzetten daarvan in een praktische, alledaagse energiebron is een enorme technische uitdaging gebleken, deels vanwege het bescheiden kleine brandstofkorreltje in het hart van het proces.

Elke korrel is een piepklein bolletje: een schil van diamant, met daarin bevroren lagen van twee speciale vormen van waterstof, verpakt in een gouden capsule. Wanneer een krachtige laser het raakt, zet de gouden capsule dat laserlicht om in röntgenstraling, die de korrel samenperst en de fusiereactie erin op gang brengt.

Waarom snelheid hier belangrijk is

Tot nu toe kon het laten groeien van de kristallen die nodig zijn in deze korrels bijna een week duren met bestaande labapparatuur. Een startup genaamd Inertia Enterprises heeft uitgevonden hoe diezelfde kristallen in ongeveer 30 minuten te laten groeien, en kan nu een volledige korrel in twee tot drie uur afmaken in plaats van meerdere dagen.

Dat is enorm belangrijk om één simpele reden: een echte, werkende fusiecentrale zou geen korrel per dag nodig hebben — die zou ongeveer 10 korrels per seconde nodig hebben. Op die schaal is het besparen van dagen op de productietijd van elke korrel het verschil tussen een labcurriositeit en iets dat plausibel als energiecentrale zou kunnen draaien.

Hoe ze het voor elkaar kregen

Het bedrijf huurde productie-ingenieurs in van buiten de energiewereld — waaronder mensen met een achtergrond bij Apple — specifiek om een proces dat was gebouwd voor het maken van een handvol onderzoeksprototypes per jaar om te vormen tot iets dat massaal geproduceerd kan worden. Hun aankomende lasersysteem is ook ontworpen om vier keer krachtiger te zijn dan het systeem dat werd gebruikt in het oorspronkelijke overheidsonderzoek, wat handig genoeg betekent dat het kleine onvolkomenheden in elke korrel kan verdragen, waardoor ze sneller en goedkoper te produceren zijn.

Waarom dit ook belangrijk is voor één schaars materiaal

Snellere korrelproductie betekent ook dat het bedrijf minder tritium hoeft op te slaan — een van de twee soorten waterstof die in elke korrel worden gebruikt. Tritium is extreem duur en werkelijk schaars (er is wereldwijd maar ongeveer 25 kilogram van), dus minder ervan op voorraad hoeven te houden is een reëel voordeel op het gebied van kosten en veiligheid.