berita

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Sebagai sumber energi ramah lingkungan di masa depan, fusi nuklir telah menarik perhatian luas. Pada tahun 2022, teknologi fusi kompak terpilih sebagai salah satu dari "Sepuluh Teknologi Terobosan Teratas di Dunia" oleh MIT Technology Review.

Pertanyaan yang menjadi perhatian banyak orang adalah, kapan fusi nuklir akan dikomersialkan?

Meskipun komersialisasinya dalam jangka pendek masih merupakan tantangan, dunia secara aktif mempromosikan pengembangan komersial fusi nuklir.

Menurut "Laporan Industri Fusi Global 2024" yang dirilis oleh Asosiasi Industri Fusi, industri fusi nuklir telah menarik investasi lebih dari US$7,1 miliar di seluruh dunia. Sejak tahun 2023, lebih dari $900 juta pendanaan baru telah disuntikkan untuk mendukung pengembangan teknologi terkait fusi.

Dalam laporan tahunan yang dirilis asosiasi pada tahun 2023, jumlah perusahaan fusi nuklir global adalah 43, dan jumlah ini meningkat menjadi 45 pada tahun ini. Dukungan pendanaan publik pemerintah meningkat sebesar 57% dibandingkan 12 bulan terakhir, mencapai US$426 juta.

Di antara pembiayaan berbagai perusahaan sebelumnya, tiga perusahaan energi fusi AS telah menarik perhatian besar, termasuk: Xcimer Energy senilai US$100 juta, SHINE Technologies senilai US$90 juta, dan Helion Energy senilai US$65 juta.

Gambar丨"Laporan Industri Fusi Global 2024" yang dirilis oleh Asosiasi Industri Fusi (Sumber: Asosiasi Industri Fusi)

Ketika berbicara tentang fusi nuklir, hal pertama yang terlintas dalam pikiran kita adalah perangkat fusi kurungan magnetik Tokamak dan fusi nuklir kurungan inersia laser.

Tokamak adalah alat berbentuk cincin yang awalnya ditemukan oleh ilmuwan Soviet pada tahun 1950an. Perangkat ini mempertahankan bahan bakar fusi pada suhu yang cukup tinggi untuk waktu yang lama untuk membentuk plasma, dan kemudian menggunakan medan magnet untuk membatasi plasma.

Medan magnet tidak terlihat dan tidak berwujud, dan dapat bertahan secara stabil pada suhu tinggi ratusan juta derajat. Setelah kondisi penyalaan tercapai, tokamak dapat terus mempertahankan reaksi hingga plasma menjadi tidak stabil.

Metode batasan umum lainnya adalah batasan inersia laser, yang digunakan oleh National Ignition Facility (NIF) di Lawrence Livermore National Laboratory di Amerika Serikat.

Perangkat ini menyinari beberapa sinar laser berkekuatan tinggi pada partikel bahan bakar nuklir padat secara bersamaan dalam waktu yang sangat singkat, menyebabkan suhunya meningkat, mengubahnya menjadi plasma, memicu ledakan, dan selanjutnya meledakkan deuterium dan tritium, menghasilkan reaksi berantai.

Pada tahun 2022, NIF mencapai perolehan energi bersih dari pengapian fusi untuk pertama kalinya.

Sebaliknya, Xcimer Energy mengklaim mencapai hasil yang lebih baik dibandingkan NIF. Misalnya, menghasilkan energi laser 10 kali lipat, meningkatkan efisiensi sebanyak 10 kali lipat, dan mengurangi biaya per joule hingga sepertiga puluh NIF.

Di pasar Tiongkok, Hanhai Juneng, startup fusi nuklir yang didirikan pada tahun 2022, meluncurkan angel round financing.

Selain itu, pada bulan April tahun ini, sejumlah pembiayaan sebesar 50 juta yuan telah selesai. Lembaga investasi tersebut berasal dari Huaying Capital, Qiji Chuangtan, Qingzhou Capital, dan Houshi Capital .

Menurut situs resmi perusahaan, tim intinya memiliki pengalaman yang relevan di sekolah penelitian dan pengembangan dalam negeri dan lembaga penelitian ilmiah di bidang fusi. Unit yang bekerja sama termasuk Institut Fisika Industri Nuklir Barat Daya CNNC, Institut Fisika Plasma Tiongkok. Akademi Sains, Universitas Sains dan Teknologi Tiongkok, dan Universitas Sains dan Teknologi Huazhong menunggu.

Xiang Jiang, CEO Hanhai Energy, lulus dari Universitas Sains dan Teknologi Tiongkok dengan gelar sarjana dan Ph.D., dan arahan penelitiannya adalah perangkat fusi kurungan magnetik Tokamak.

Setelah menerima gelar doktor, ia bekerja di lembaga penelitian ilmiah selama lebih dari sepuluh tahun dan mengumpulkan pengalaman yang kaya dalam penelitian tokamak perangkat fusi kurungan magnetik dan fusi nuklir kurungan inersia laser.

Dari sudut pandang teknis, Hanhai Energy Concentration menggunakan perangkat fusi nuklir yang dikendalikan Field Reversed Configuration (FRC).

Dalam FRC, plasma dibatasi dalam struktur cincin seperti donat dan dikelilingi oleh medan magnet. Tidak seperti konsep pengekangan fusi lainnya seperti tokamak atau stellarator, seluruh plasma FRC dan medan magnet terkaitnya membentuk struktur mandiri.

Hanhai Energy "berharap menjadi Helion Energy Tiongkok". Tidak banyak informasi publik mengenai jalur teknisnya. Kami mungkin mendapatkan referensi dari Helion Energy, sebuah perusahaan fusi nuklir Amerika dengan jalur teknis yang sama di luar negeri.

Generator fusi Helion Energy meningkatkan suhu bahan bakar fusi hingga lebih dari 100 juta derajat Celcius dan secara langsung mengekstraksi energi listrik dalam bentuk pulsa yang sangat efisien. Deuterium dan helium-3, sebagai bahan bakar fusi nuklir Helion Energy, secara bertahap dipanaskan hingga menjadi plasma, dan magnet akan membatasi plasma pada struktur FRC.

Magnet kemudian mempercepat kedua FRC dari ujung perangkat yang berlawanan hingga 1 juta mph, menyebabkan keduanya bertabrakan di tengah. Ketika FRC bertabrakan di pusat sistem, ia akan dikompresi lagi oleh medan magnet yang kuat hingga tercapai suhu fusi lebih dari 100 juta derajat Celcius (9 keV).

Ion deuterium dan helium-3 bergerak cukup cepat pada suhu ini untuk mengatasi gaya tolak menolak di antara keduanya, dan terjadilah reaksi fusi. Dan, lebih banyak energi yang dilepaskan dibandingkan yang dikonsumsi oleh proses fusi. Dengan terciptanya energi fusi baru, muncullah ekspansi plasma.

Kecepatan perkembangan fusi nuklir di pasar Tiongkok tidak dapat diabaikan. Selain Hanhai Energy, baru-baru ini terdapat perkembangan pembiayaan untuk perusahaan fusi komersial lainnya.

Misalnya, pada bulan Maret, Xinghuan Juneng menerima ratusan juta yuan dalam pembiayaan putaran Pra-A. Pada bulan Mei, Fusion New Energy menerima pembiayaan Seri A, tetapi jumlah pembiayaannya belum diungkapkan. Pada bulan Mei 2023, perusahaan telah menyelesaikan putaran pendanaan sebesar 1,5 miliar yuan.

Dalam dua tahun terakhir, Energy Singularity telah menerima pendanaan awal dan putaran Pra-A masing-masing sekitar 400 juta yuan. Selain itu, ENN Technology Company, anak perusahaan ENN Group, juga berkomitmen mendorong pengembangan teknologi fusi nuklir.

Dari dinamika perusahaan fusi nuklir di pasar global dan Tiongkok, kita dapat melihat kemajuan dan perkembangan berkelanjutan dari teknologi fusi nuklir. Mengenai apakah fusi nuklir dapat menyediakan listrik ke jaringan listrik sebelum tahun 2040, apakah berbagai perusahaan fusi nuklir dapat menyelesaikan permasalahan tersebut. teknologi, efisiensi daya, DeepTech akan memperhatikan serangkaian tantangan seperti dukungan finansial.

Referensi:

https://www.fusionindustryassociation.org/fia-launches-2024-global-fusion-industry-report/

https://xcimer.energy/xcimer-raises-100-million-to-put-inertial-fusion-energy-on-path-to-commercialization/

https://www.shinefusion.com/

https://www.helionenergy.com/

Dukungan: Saya tidak tahu dalam mimpi saya

Penyusunan huruf: Chu Jiashi

02/

03/

04/

05/