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Jul 21, 2023

Kohlenstoff-Herausforderung: US-Energieministerium unterstützt Fusionsstart in Sydney

Das US-Energieministerium hat Pläne des australischen Start-ups HB11 Energy zum Bau von Kernkraftwerken unterstützt, die eines Tages die Welt mit nahezu unbegrenzter, strahlungsfreier Kernenergie versorgen könnten

Das US-Energieministerium hat Pläne des australischen Start-ups HB11 Energy zum Bau von Kernkraftwerken unterstützt, die eines Tages die Welt mit nahezu unbegrenzter, strahlungsfreier Kernenergie versorgen könnten.

Das in Sydney ansässige Start-up-Unternehmen, das letztes Jahr 7,5 Millionen US-Dollar durch eine Kapitalerhöhung aufbrachte, von der man zunächst hoffte, dass sie 20 Millionen US-Dollar einbringen würde, wurde als eines von Dutzenden Unternehmen genannt, die im Rahmen eines öffentlichen Programms DoE-Finanzierung und Zugang zu Ressourcen erhalten. Privates Partnerschaftsprogramm, das letztes Jahr von der Biden-Regierung ins Leben gerufen wurde, um die Entwicklung der Kernfusionstechnologie zu beschleunigen.

HB11-Geschäftsführer Warren McKenzie (links) mit Mitbegründer Heinrich Hora, dem Erfinder der Technologie. Louie Douvis

Bei der Kernfusion, dem gleichen Prozess, der die Sonne erhitzt, werden zwei Atome gezwungen, zu einem einzigen größeren Atom zu verschmelzen, wobei enorme Energiemengen freigesetzt werden.

Der Prozess von HB11, bekannt als „Inertial Confinement Fusion“, besteht darin, ein Wasserstoffatom mit riesigen Pulslasern zu beschießen, die es mit so viel Energie in Boratome zerschlagen, dass beide zu Heliumatomen verschmelzen. Die bei der Fusionsreaktion freigesetzte Energie wird dann in Elektrizität umgewandelt.

Im Gegensatz zu den meisten Fusionssystemen mit Trägheitseinschluss verschmilzt der Prozess von HB11 Elemente, die so reichlich vorhanden sind, dass sie den Planeten Tausende von Jahren lang mit Energie versorgen könnten, und es wird keine gefährliche Neutronenstrahlung emittiert, behauptet das Unternehmen.

Das Start-up hat bereits gezeigt, dass sein Prozess Kernenergie freisetzen kann, aber derzeit ist die erzeugte Energie 10.000-mal geringer als die Energie, die der Laser verbraucht, um die Kernreaktion überhaupt auszulösen, sagt Warren McKenzie, Mitbegründer und Geschäftsführer von HB11 Energy sagte The Australian Financial Review.

Der US-Zuschuss belief sich lediglich auf „Hunderttausende Dollar“, würde HB11 aber auch Zugang zu einem riesigen Laser der Petawatt-Klasse an der Universität von Rochester in New York sowie Zugang zu nuklearen Modellierungssystemen und Fachwissen verschaffen Damit könne das Start-up die unerwarteten Ergebnisse früherer Experimente untersuchen, bei denen mehr Kernenergie freigesetzt wurde als erwartet, sagte Dr. McKenzie.

Durch den Zuschuss ist HB11 auch im Rennen um die Teilnahme an einer öffentlich-privaten Partnerschaft mit dem US-Ministerium, das angekündigt hat, im nächsten Jahrzehnt eine Pilot-Kernfusionsanlage bauen zu wollen, um die durch Fusion erzeugte Energie an das US-Stromnetz zu verteilen Netz bis 2050.

„Wir sind in Tor 14 des Melbourne Cups. „Die Ziellinie ist ein großer Schritt zum Bau eines Fusionsreaktors“, sagte Dr. McKenzie.

Die Inertial-Confinement-Fusion ist weniger beliebt als die Magnetic-Confinement-Fusion, bei der riesige magnetische Kammern verwendet werden, um auf mehrere zehn Millionen Grad erhitzte Atome aufzuhängen. Bei dieser Temperatur bilden die Atome Plasma und überwinden ihre natürliche Abstoßung untereinander, sodass sie zu größeren Einheiten verschmelzen können Atome.

Aber es war ein Fusionssystem mit Trägheitseinschluss in einem Labor der National Ignition Facility in Kalifornien, das Ende letzten Jahres als erster Fusionsreaktor in der Geschichte mehr Energie aus der Reaktion erzeugte (3,15 Megajoule), als von dem massiven Laser verbraucht wurde, der die Reaktion auslöste (2,05). Megajoule).

Im Gegensatz zur Wasserstoff/Bor-Reaktion von HB11 wurden beim NIF-Experiment zwei Formen von Wasserstoff (Deuterium und Tritium) miteinander verschmolzen. Aber es bestätigte das Konzept der Trägheitsfusion, sagte Dr. McKenzie.

„Seitdem ist die Laserfusion in aller Munde“, sagte er.

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