Thea Energy, pikselden ilham alan füzyon enerji santralleri için A Serisi’ni 20 milyon dolar artırdı

Füzyon enerji santrali inşa etmek için mühendisler bazı zor seçimler yapmak zorunda kalıyor. Daha basit bir tasarımla mı gidiyorlar ve çalışma sırasında plazmayı kendi kendini yok etmeyecek şekilde davranmaya mı zorluyorlar? Yoksa yapımı zor ama daha mutlu plazmaya yol açan karmaşık bir tasarımı mı tercih ediyorlar?

Peki ya ikisini birden yapmanın bir yolu olsaydı?

Thea Energy “her ikisinin de” doğru cevap olduğunu umuyor. Başlangıç, güvenilir, ucuz füzyon gücü sağlama arayışında yazılımın üretim hassasiyetinin yerini alabileceğine bahse giriyor. TechCrunch’ın özel olarak öğrendiğine göre şirket yakın zamanda 20 milyon dolarlık A Serisi fon topladı. Prelude Ventures, 11.2 Capital, Anglo American, Hitachi Ventures, Lowerkarbon Capital, Mercator Partners, Orion Industrial Ventures ve Starlight Ventures’ın katılımıyla tura liderlik etti.

Füzyon gücüne iki ana yaklaşım vardır: eylemsizlik sınırlaması ve manyetik sınırlama. İlki, 2022’nin sonunda, bir füzyon yakıtı peletini buharlaştırmak için devasa lazerler kullanarak net pozitif füzyon gücünün yalnızca bilim kurgu olmadığını kanıtlayarak manşetlere çıktı.

Ancak birçok startup, öncekinin bazı varyasyonlarını kullanıyor. Manyetik sınırlamada, yanan plazma, yüksek sıcaklıktaki süper iletkenler tarafından üretilen güçlü manyetik alanlar tarafından tutulur. Pek çok büyük reaktör projesinin kullandığı çörek şeklindeki tasarımlar olan tokamaklarda, plazmayı içerebilmek ve doğru sıcaklıkta tutabilmek için bu mıknatısların inanılmaz bir hassasiyetle yapılması gerekiyor.

Yıldızlaştırıcılarda mıknatısların daha da hassas olması gerekiyor, ancak birçok yeni girişim tasarımı tercih ediyor çünkü içlerinde kararlı plazma elde etmek daha kolay. Tokamaklar genellikle klasik, kabartılmış çöreklerle karşılaştırılır; Yıldızları eski moda çörekler olarak düşünmeyi seviyorum: düzensiz şekilli ama yine de özünde bir çörek.

Yıldızlaştırıcının tamamı, önceden hesaplanan plazmanın taleplerine göre bükülüyor ve dönüyor. Şekil, kasıtlı olarak çarpık mıknatıslardan geliyor ve her mıknatısın düzgün bir şekilde yapılması, büyük miktarda mühendislik ve üretim bilgisi gerektiriyor ve bunların tümü maliyetleri artırıyor.

Thea Energy’nin ekibi bir yıldız yaratmak istiyordu ancak tüm bu zorluklarla uğraşmak istemediler. Bunun yerine, Princeton Plazma Fizik Laboratuvarı’nda geliştirilen, çörek şeklindeki bir reaktörü, her biri yazılım tarafından kontrol edilen bir dizi yüksek sıcaklıkta süper iletken mıknatısla kaplayan bir yaklaşım kullanıyorlar. Dizi, farklı mıknatısların alanlarını genişletip geri çekerek, plazmanın daha karmaşık bir yıldızlaştırıcının içindeymiş gibi davranmasını sağlayabilir.

Bunların hiçbiri basit değil elbette. Füzyon gücünde hiçbir şey basit değildir. “Karmaşıklığı ortadan kaldırmadık; Thea Energy’nin kurucu ortağı ve CEO’su Brian Berzin, TechCrunch’a verdiği demeçte, hassasiyeti ortadan kaldırmadık “dedi. “Ama yaptığımız şey, bunların mümkün olduğunca çoğunu donanımdan alıp kontrol sistemlerine aktarmaktı.”

Berzin, düzlemsel bobin yıldızlaştırıcı tasarımını bir bilgisayar ekranına benzetiyor. Her mıknatıs ayrı ayrı kontrol edilebilen bir piksel gibidir. Doğasında var olan kararlılıkla yıldız şeklinde bir şekil yarattıklarından, onları kontrol eden bilgisayarların egzotik bir şey olmasına gerek kalmayacak. “Çalıştırmak için sunucu kümelerine bile ihtiyaç duymadığınız şeylerden bahsediyoruz” dedi. “Gerekli olan neredeyse gerçek zamanlı bir hesaplama yok.”

Thea, yaklaşımının plazmayı sınırlandırma konusunda rakip tasarımlardan daha iyi olduğunu düşünüyor. Berzin, “Öyle bakıldığında daha iyi karantina” dedi. “Modüler kıpırdayan bobinlerle elde edebileceğinizden daha hassas bir yıldız oluşturucu yapabilirsiniz.”

Modüler yaklaşım sistemin gelişimini de hızlandırmalıdır. Şirket şu anda Jersey City’deki laboratuvarında tam ölçekli mıknatıslar üretiyor. Karşılaştırıldığında, ITER’in 64 metrelik tokamakını şekillendirecek mıknatıslar, Fransız kırsalındaki geniş bir depoda monte ediliyor. Thea’nın küçük mıknatısları aynı laboratuvarda hem ayrı ayrı hem de nihai tasarımın bazı kısımlarını taklit eden küçük diziler halinde test edilebilir.

Berzin, “Tek bir donanıma aşırı miktarda para harcamadan, bir yıl içinde birden fazla nesli yineleyebiliriz” dedi.

Thea, bu on yılın sonlarında pilot ölçekli bir reaktör, 2030’larda ise daha büyük ölçekli, 350 megavatlık bir tanıtım tesisi kurmayı planlıyor. Ticari teklifi şebekeye bağlandığında megavatsaat başına 50 dolardan elektrik üretmeyi umuyor. Lazard’a göre bu, güneş enerjisi artı pil gücünün bugün bulunduğu noktanın en alt noktasında. Günümüzün kombine çevrimli gaz santralinden marjinal olarak daha pahalı ve kömürden biraz daha ucuz. Başka bir deyişle Thea hedefine ulaşırsa elinde rekabetçi bir teklif olabilir.

Tüm füzyon gücü start-up’ları gibi, aynı uyarılar geçerli: Teknolojide ustalaşmak son derece zor, o kadar zor ki henüz kimse ticari ölçekte bunu başaramadı. Bunu yaptıklarında, reaktörlerin fiyatları düşmeye devam eden yenilenebilir enerji kaynakları ve pillerle rekabet edebilmesi için maliyetlerin dizginlenmesi meselesi olacak. Bunu yapmanın birkaç yolu var ama Thea’nın yaklaşımı işe yarayacak kadar akıllı. Yazılım diğer birçok sektörü ele geçirmeyi başardı. Neden füzyon da olmasın?