Innowatorzy wkraczają do nuklearnego świata

Technologie nuklearne XXI w. wymagają wyższego poziomu bezpieczeństwa i efektywności niż dzisiejsza konwencjonalna energetyka atomowa. Pracuje nad tym szereg start-upów.

Publikacja: 16.08.2022 03:00

Bill Gates uznał czystą, nieemisyjną energetykę za jedną z najważniejszych potrzeb świata

Bill Gates uznał czystą, nieemisyjną energetykę za jedną z najważniejszych potrzeb świata

Foto: afp

1,2 miliarda dolarów – taką kwotę zebrali już twórcy firmy TAE Technologies, „niekonwencjonalnego” start-upu, który chce zbudować reaktor fuzyjny i przekształcić go w komercyjną technologię dostępną na całym globie. W najnowszej, zakończonej w drugiej połowie lipca, rundzie finansowania wzięły udział m.in. koncern energetyczny Chevron czy Google, co pokazuje, jak wielkie nadzieje wiąże się za Atlantykiem z nowymi rozwiązaniami.

TAE Technologies to jedna z tych firm, które z jednej strony próbują dokonać technologicznej rewolucji na miarę nowego stulecia, z drugiej – trudno używać terminu „start-up” w odniesieniu do firmy, która istnieje już od 1998 r. O poszukiwanym przez firmę „Świętym Graalu energetyki” – kontrolowaniu reakcji fuzji jądrowej – już pisaliśmy w cyklu „Atom dla Polski”: chodzi o produkowanie energii nie w oparciu o rozbijanie atomów, ale przez łączenie ich.

Przez niemal ćwierćwiecze istnienia TAE dorobił się już zlokalizowanego z Kalifornii reaktora badawczego o nazwie Norman, szeregu partnerów oraz kilku sukcesów, m.in. opracował paliwo oparte na borowodorze, a w tym samym czasie, gdy firma pozyskała nowe finansowanie, ogłoszono, że w Normanie udało się wytworzyć temperaturę sięgającą 75 mln stopni Celsjusza. Nowe pieniądze TAE chce przeznaczyć jednak na nowy reaktor: Copernicusa. Ma on powstać do 2025 r.

Czytaj więcej

Innowatorzy na hamulcu. Mocny spadek finansowania start-upów

Ale konkurencja nie śpi. Zwłaszcza założona przez Billa Gatesa w 2008 r. TerraPower. – Byłem sceptyczny, ale też zaintrygowany – opisywał swoje pierwsze wrażenia z lektury naukowych wizji energetyki nuklearnej przyszłości Gates. TerraPower celuje w stworzenie reaktora postępującej fali, czyli instalacji IV generacji, która transmutuje materiały paliworodne w paliwa wraz z wypalaniem materiału rozszczepialnego. Taki reaktor może wydajnie zużywać np. uran (ale też tor, zużyte paliwo z reaktorów lekkowodnych lub ich mieszanki) bez potrzeby wzbogacania. Reakcja zachodzi nie w całym rdzeniu, lecz przemieszcza się przez rdzeń, a instalacja – przynajmniej w wizji badaczy – mogłaby działać przez dekady, bez dodawania paliwa czy konieczności usuwania zużytego paliwa.

Jak wielkie nadzieje budzi TerraPower, może świadczyć fakt, że w 2020 r. amerykańska administracja przyznała firmie grant o minimalnej wysokości 400 mln dol. (z możliwością powiększenia do 4 mld dol.), z możliwością wykorzystania go w ciągu pięciu–siedmiu lat. I zgodnie z zapowiedziami firmy w tym dłuższym, siedmioletnim okresie ma powstać „w pełni funkcjonalny zaawansowany reaktor nuklearny”. – Wyobrażamy sobie sieci elektroenergetyczne roku 2050, które zasilają w znacznej mierze źródła wiatrowe i solarne, ale są one uzupełniane infrastrukturą reaktorów TerraPower – zapewniał Chris Levesque, prezes firmy.

TAE czy TerraPower działają z największym rozmachem, ale nie trzeba poświęcać zbyt wiele czasu, by znaleźć dziesiątki innych firm, które z rozmaitych technologicznych przyczółków próbują zmienić sektor energetyki nuklearnej. W Massachusetts od 2018 r. działa Commonwealth Fusion Systems, rywal TAE o tyle groźny, że tworzony przez naukowców z Massachusetts Institute of Technology. Nad magnetyczną fuzją jądrową pracuje też kanadyjska Global Fusion, która od utworzenia w 2007 r. zebrała już ponad 200 mln dol. finansowania.

Czytaj więcej

Musk o przyszłości technologii i ludzkości. W magazynie... chińskiej cenzury

Podobnie w Europie. W 2013 r. szwedzcy badacze z Królewskiego Instytutu Technologii w Sztokholmie utworzyli spółkę spin-out LeadCold. Twórcy tego start-upu skoncentrowali się na technologii chłodzenia reaktorów ołowiem, co ma wprowadzać nowy standard bezpieczeństwa do działających, konwencjonalnych instalacji. Duńczycy z Seaborg Technologies pracują z kolei nad specyficzną odmianą kompaktowego reaktora chłodzonego stopionymi solami: Compact Molten Salt Reactor (CMSR). Tu nie ma potrzeby ustawicznego chłodzenia wodą pod ciśnieniem – paliwo miesza się ze stopionymi solami, co gwarantuje, że nie dojdzie do roztopienia się ani eksplozji. Nad większą wersją podobnego rozwiązania pracuje też brytyjsko-kanadyjski Moltex.

Fuzja nuklearna, nowe rodzaje paliw czy nowe systemy zabezpieczeń przyciągnęły do takich firm miliardy dolarów bezpośrednich inwestycji prywatnych i grantów rządowych. Pozostaje mieć nadzieję, że inwestorzy i donatorzy wiedzą, co robią – i w ciągu dekady czy dwóch rzeczywiście narodzą się rozwiązania, które zamkną dyskusję na temat ryzyk technologii nuklearnych.

1,2 miliarda dolarów – taką kwotę zebrali już twórcy firmy TAE Technologies, „niekonwencjonalnego” start-upu, który chce zbudować reaktor fuzyjny i przekształcić go w komercyjną technologię dostępną na całym globie. W najnowszej, zakończonej w drugiej połowie lipca, rundzie finansowania wzięły udział m.in. koncern energetyczny Chevron czy Google, co pokazuje, jak wielkie nadzieje wiąże się za Atlantykiem z nowymi rozwiązaniami.

TAE Technologies to jedna z tych firm, które z jednej strony próbują dokonać technologicznej rewolucji na miarę nowego stulecia, z drugiej – trudno używać terminu „start-up” w odniesieniu do firmy, która istnieje już od 1998 r. O poszukiwanym przez firmę „Świętym Graalu energetyki” – kontrolowaniu reakcji fuzji jądrowej – już pisaliśmy w cyklu „Atom dla Polski”: chodzi o produkowanie energii nie w oparciu o rozbijanie atomów, ale przez łączenie ich.

Pozostało 81% artykułu
Atom
Resorty spierają się o nadzór nad atomem. W tle partyjna polityka
Atom
Małe reaktory nadal atrakcyjne, ale wciąż odległe
Atom
Czechy nie chcą rosyjskiego paliwa jądrowego. Mają nowego dostawcę
Atom
Pomoc publiczna dla polskiego atomu najpóźniej na początku 2025 roku
Atom
W kwietniu może zakończyć się atomowy audyt