TAE планирует вывести коммерческий термоядерный реактор на рынок уже в начале 2030-х годов

24 июля, 2022 - 23:10

Калифорнийский стартап TAE Technologies разогрел плазму в прототипе своего термоядерного реактора до 75 млн градусов Цельсия. Этот результат на 250% превышает целевой показатель, который был установлен компанией для поддержания стабильного термоядерного синтеза с положительным энергобалансом. На фоне успеха испытаний разработчик получил крупные инвестиции от ряда глобальных компаний, включая Google, Chevron и Sumitomo. TAE планирует вывести коммерческий термоядерный реактор на рынок уже в начале 2030-х годов.

Основа технологии TAE — это запатентованная система управления плазмой с обращенным полем (FRC). Система была разработана на стыке физики плазмы и физики ускорителей и предполагает питание термоядерных реакторов с помощью борводорода (другие названия этого вида топлива — протон-бор или p-B11). Последнее было выбрано из-за своего обилия — по подсчетам стартапа, на Земле достаточно ресурсов для поддержания работы таких реакторов минимум на 100 тыс. лет. Этот выбор должен обеспечить TAE преимуществом перед конкурентами, которые, как правило, полагаются на более редкие дейтерий и тритий.

В отличие от конкурентов, TAE не применяет токамаки, где для удержания нагреваемой плазмы используется магнитное поле, которое формируют огромные магниты. Вместо этого стартап придумал совершенно другую технологию запуска термоядерной реакции. Реактор стартапа — это сильно вытянутая симметричная машина, на концах которой находятся камеры, где формируется плазма. При достижении определенной температуры, плазма с двух сторон направляется в центральную камеру реактора, где в момент ее столкновения и запускается термоядерный синтез. Если стартап сможет наладить описанный процесс в стабильном формате, он решит проблему управляемой термоядерной реакции с положительным энергобалансом.

И на днях TAE совершил важный шаг к технологическому успеху. Реактор Norman — машина пятого поколения, представленная в 2017 году — после пяти лет экспериментов по оптимизации доказал свою способность поддерживать стабильную плазму при температуре более 75 млн градусов Цельсия, что на 250% выше первоначальной цели в 30 млн градусов. Физики и самого стартапа, и сторонние эксперты считают, что такой температуры будет точно достаточно для запуска синтеза.

Следующий этап — строительство нового полномасштабного реактора, машины под названием Copernicus, где будет тестироваться запуск собственно термоядерного синтеза. В TAE планируют завершить строительство реактора и начать на нем эксперименты к 2025 году. Находиться он будет неподалеку от город Ирвин, штат Калифорния. Точные спецификации Copernicus пока не раскрываются. Предполагается, что Copernicus станет предсерийным реактором, на основе которого стартап начнет выпуск уже коммерческих реакторов после подтверждения своей технологии. В компании уверены, что не позже середины 2030-х годов она сделает генерацию термоядерной энергии коммерческим серийным продуктом.

После анонса успешных испытаний TAE Technologies закрыл крупный раунд финансирования на $250 млн, который возглавили Chevron, Sumitomo и Google. Последняя инвестирует в TAE с 2014 года, обеспечивая стартап, помимо денег, вычислительными мощностями для моделирования термоядерных реакций. Общая сумма привлеченного капитала TAE Technologies за все 24 года существования компании составляет $1,2 млрд.