Blue Laser Fusion planlægger at kommercialisere fusionsreaktorer ved hjælp af laserteknologi inden 2030

For nylig planlægger en startup i San Francisco, som er medstiftet af nobelprisvinderen - Shuji Nakamura - at kommercialisere atomfusionsreaktorer ved hjælp af laserteknologi omkring 2030.
Shuji Nakamura, der vandt Nobelprisen i fysik i 2014 for sin opfindelse af den blå lysemitterende diode, grundlagde Blue Laser Fusion i november 2022 i Palo Alto, Californien. Partnere omfatter Hiroaki Ohta, tidligere administrerende direktør for droneproducenten ACSL Ltd. Opstarten, som tidligere rejste 25 millioner dollars, planlægger at bygge en lille eksperimentel reaktor i Japan i 2024 i samarbejde med et datterselskab af Toshiba Corp. Japan er gode til at fremstille, mens USA er gode til forretning og markedsføring, og de ønsker at kombinere styrkerne fra begge lande for at bygge en fusionsreaktor, sagde Nakamura, professor ved University of California, Santa Barbara.
I øjeblikket planlægger Blue Laser Fusion at kommercialisere fusionsreaktoren, som kan generere 1 gigawatt elektricitet, svarende til output fra en gennemsnitlig atomkraftreaktor. Omkostningerne ved byggeriet vil være omkring 3 milliarder dollars. Og fusionsteknologi er designet til at replikere den proces, der finder sted på solen for at producere store mængder energi på en kontrolleret måde. I modsætning til nuklear fission producerer fusion intet radioaktivt affald, hvilket gør det til en lovende energikilde ikke kun for Jorden, men også for rummissioner. For at igangsætte fusionsantændelse skal forskerne opvarme brændstoffet til mere end en million grader Celsius, en bedrift, de har opnået ved hjælp af en række forskellige metoder. Den største udfordring er dog at opretholde reaktionen og producere mere energi, end der forbruges i fusionsprocessen. I deres søgen efter at opretholde fusionsreaktionen bruger atomforskere to hovedmetoder. Den første involverer magnetisk indeslutning, hvor kraftfulde magneter bruges til at holde brændstoffets plasmatilstand inden for en ringoverflade eller donutform. Denne metode førte til skabelsen af ​​tokamak-reaktorer og har tiltrukket en stor interesse og investering fra virksomheder og venturekapitalister; den anden bruger lasere og affyrer dem i hurtig rækkefølge. Men ulempen ved denne metode er, at store enheder ikke kan affyre lasere i et kontinuerligt mønster, og små enheder kan ikke producere en høj nok output til at antænde fusionsbrændstof. Det er her, blå laserfusion tror, ​​at det kan gøre en forskel. Nakamura, der vandt en Nobelpris for sit banebrydende arbejde med at udvikle blå lysdioder, mener, at hans virksomhed kan bruge hans halvlederekspertise til at skabe en sikker vej til at realisere kernefusion og gøre den til en kommercielt levedygtig teknologi. Specifikke detaljer om metoden forbliver uoplyst, da Blue Laser Fusion i øjeblikket er i gang med at indgive en patentansøgning. Nakamura er dog overbevist om gennemførligheden af ​​at bygge en hurtig-fire laser og forestiller sig en én-gigawatt atomreaktor i Japan eller USA inden udgangen af ​​århundredet. Indtil den milepæl er nået, har virksomheden til hensigt at bygge et lille pilotanlæg i Japan inden udgangen af ​​næste år.
I månederne siden starten har Blue Laser Fusion indgivet mere end et dusin patentansøgninger i USA og andre lande. Virksomheden undersøger også brugen af ​​bor i stedet for deuterium som brændsel til fusionsreaktorer. Virksomheden hævder, at bor er et mere gunstigt valg som brændstof, fordi det ikke producerer skadelige neutroner. Blue Laser Fusion har også indgået partnerskab med andre japanske virksomheder, såsom Toshiba Energy Systems & Solutions, en producent af turbiner til atomkraftværker, og Tokyo-baserede YUKI Holdings, som leverer metalfremstillingstjenester.2022 I december blev Lawrence Livermore National Laboratory i USA med succes demonstreret brugen af ​​lasere til at generere mere energi fra kernefusionsprocessen. Ikke desto mindre er denne præstation kun kortvarig, og for at blå laserfusion skal være kommercielt levedygtig, skal de demonstrere langsigtet bæredygtighed.