Kalifornijska firma TAE Technologies i japoński National Institute for Fusion Science twierdzą, że testowanie nowego cyklu paliwowego (fuzji plazmy H2-boronowej) zakończyło się sukcesem, otwierając szeroko drzwi do czystszej i tańszej energii niż produkowana w konwencjonalnym procesie opartym na deuterze i trycie.

Innowacyjna technologia fuzji jądrowej, która nie wykorzystuje materiałów radioaktywnych i według obliczeń może "zasilać planetę przez ponad 100 000 lat", została pomyślnie przetestowana przez amerykańsko-japoński zespół badaczy.

Kalifornijska firma TAE Technologies, współpracująca z japońskim National Institute for Fusion Science (NIFS), przeprowadziła pierwsze testy cyklu paliwowego wodoru i boronu w magnetycznie zamkniętej plazmie. Dzięki temu można uzyskać czystszą i tańszą energię niż w przypadku bardziej powszechnego procesu fuzji deuteru z trytem (D-T).

- Ten eksperyment oferuje nam wiele danych do pracy i pokazuje, że wodór-boron ma swoje miejsce w energetyce termojądrowej na szeroką skalę. Wiemy, że możemy rozwiązać problem związany z tym zagadnieniem i dostarczyć światu nową formę energii bez węgla, która opiera się na tym nieradioaktywnym, zasobnym paliwie - powiedział Michl Binderbauer, dyrektor generalny TAE Technologies.

Jak zauważył rzecznik NIFS, który nawiązał partnerstwo z TAE w 2021 roku: "Wodór-boron... umożliwia realizację koncepcji czystszych reaktorów termojądrowych - to osiągnięcie jest dużym pierwszym krokiem w kierunku budowy reaktora termojądrowego wykorzystującego zaawansowane paliwo termojądrowe".

Eksperymenty przeprowadzono w dużym urządzeniu spiralnym NIFS, znanym jako stellarator (przyp. red. urządzenie, podobnie jak tokamak, służące do wytwarzania plazmy i przeprowadzania kontrolowanej reakcji termojądrowej), ale TAE rozwija swój projekt tzw. reaktor o odwróconej konfiguracji pola. Jak podkreslają naukowcy reaktor może przynieść "wiele korzyści w porównaniu z reaktorami typu stellarator i tokamak, w tym może mieć kompaktową konstrukcję i bardziej wydajne zamknięcie magnetyczne, które pozwoli na uzyskanie do 100 razy większej mocy".

- Wynalezienie reaktorów termojądrowych produkujących energię o zerowej emisji netto to jedno, a dostarczenie jej w postaci niezawodnego, gotowego do użycia źródła energii elektrycznej to drugie. Decydując się na cykl paliwowy oparty na wodorze i boronie, TAE przewidziało faktyczne wymagania związane z komercyjnym, codziennym wykorzystaniem energii termojądrowej - kontynuował Binderbauer.

- Większość światowych badań nad fuzją koncentruje się na wykorzystaniu izotopów wodoru jako paliwa, a powszechnie stosowane tokamaki w kształcie pączka są ograniczone do stosowania paliwa DT. W przeciwieństwie do tych działań, [nasz] projekt wykorzystuje zaawansowaną, napędzaną wiązką akceleratora konfigurację z odwróconym polem, która jest uniwersalna i może pomieścić wszystkie dostępne cykle paliwa fuzyjnego - dodał dyrektor.

Ta niezależna od paliwa konstrukcja reaktora, która posiada czujnik zdolny do wykrywania cząstek alfa jąder helu - jedynych emisji z fuzji H2-boron, ma umożliwić TAE licencjonowanie swojej technologii "w drodze do ostatecznego celu", jakim jest podłączenie pierwszej elektrowni na fuzję wodorowo-boronową do sieci w latach 2030.

Szczegóły dostępne w publikacji nature.com