クリーンエネルギーの歴史を創る核融合スタートアップ7社

2073 年からの手紙: 50 年前、核融合エネルギーはばかばかしい夢物語でした。 今ではそれがすべてに力を与えています。 トリチウム博士が核の繁栄の先駆者たちへあなたを連れ戻します

マーク・バーゲン、エリック・ロストン著

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ザップの原子炉は、ほとんどの核融合スタートアップとは異なり、レーザーも磁石も使用していない。 炉心は細長い円筒形です。 真空チャンバー内 (下) では、電流によって水素ガスから電子が剥ぎ取られ、高エネルギーのプラズマが生成されます。 それはチャンバーを通って下方に推進されます。 プラズマ雲は柱状に崩壊し、プラズマ雲を閉じ込めて凝縮する磁場を生成するのに十分な強力な電流が流れ込みます。

この会社のトカマク版はリンゴの芯のように見えます。 これは、強力なトロイダル磁場と呼ばれるもの、基本的にはドーナツ型の磁石のセットを使用する球形の機械の一部です。 これらの磁石は、いくつかの高温超伝導体と連携してプラズマを封じ込め、中性子を収集します。 トカマク氏によると、このよりコンパクトな装置は他のモデルよりも安価で、プラズマの操作に優れているという。

マーベルは大量のレーザーに依存している。 短いレーザービームは、チャンバー内で非常に急速に伸縮され（チャープパルス増幅と呼ばれる方法）、その後、水素とホウ素の混合物であるマーベル燃料が充填された反応炉に発射されます。 主要なライバル企業よりも若いマーベルは、2023年までに研究所を超えて拡張することはなかった。しかし、同社は2,000以上の実験を実施しており、年末までに最初の施設をオープンする予定だった。

将軍は巨大な未来的な蒸気機関を作りました。 反応プロセスは、液体金属 (鉛と少量のリチウム) で満たされた巨大なタンクの中で始まり、激しく回転して空洞を形成します。 次に、ピストンが水素プラズマを送り込み、摂氏 1 億度以上に加熱します。 同社は爆発物を使用した実験を行っている。 「今度は」と CEO のグレッグ・トゥニーニー (下左) は言います。「これを、繰り返し動作できるマシンで、つまり爆発させないマシンで行う必要があります。」 ミシェル・ラベルジュ (右下) は最高科学責任者です。

同社は 2 台の新しいマシンの開発に取り組んでいます。 2030年代初頭に計画されているダヴィンチは、送電網に電力を供給する商用モデルだ。 その一方で、EVの充電をより速く、より長くする電力会社や、複雑ながんの治療に科学を応用するTAEライフサイエンスなどのスピンオフも忙しい。

このスタートアップが計画している原子炉のレンダリングは、巨大なバーベルに似ています (下)。 両端のタンクは燃料混合物、重水素とヘリウム 3 を加熱し、プラズマの輪を生成します。 次に、これらを時速 100 万マイルに達する速度で互いに向けて発射し、磁石で圧縮して反応を引き起こします。 磁気慣性核融合と呼ばれるこの方法は、大規模なトカマクや蒸気サイクルよりも効率的にエネルギーを利用できると、Helion の最高ビジネス責任者であるスコット・クリシロフ氏は述べています。

Commonwealth Fusion Systems はマサチューセッツ工科大学から独立した企業です。 そのデバイスは、デニス・ホワイト教授の融合デザインクラスのプロジェクトとして始まりました。 それは 2015 年に正式な論文で洗練され、ホワイト氏は会社の共同創設者になりました。 CFS は磁気閉じ込め炉を建設中です。 共同創設者兼最高科学責任者のブランドン・ソーボム氏は、これはトカマクであり、床屋の竿をドーナツに包んだようなもので、その表面の周りに磁場が渦巻いているドーナツ型の磁石であると説明している。