على مدار السنوات القليلة الماضية ، انتقلت Fusion Power من مؤخرة النكات – على بعد عقد من الزمان! – لتكنولوجيا ملموسة ومثيرة بشكل متزايد والتي جذبت المستثمرين من الهامش.
قد تكون هذه التكنولوجيا أمرًا صعبًا لاستقبال ومكلفة لبناء اليوم ، لكن الانصهار يعد بتسخير التفاعل النووي الذي يشغل الشمس على توليد طاقة لا حدود لها هنا على الأرض. إذا كانت الشركات الناشئة قادرة على إكمال محطات توليد الطاقة القابلة للحياة تجاريًا ، فسيكون لديهم القدرة على رفع أسواق تريليون دولار.
كانت الموجة الصعودية التي تعزز صناعة الاندماج مدفوعة ثلاثة تقدم: رقائق كمبيوتر أكثر قوة ، منظمة العفو الدولية أكثر تطوراً ، ومغناطيس توصيل فائق في درجات الحرارة العالية. معًا ، ساعدوا في تقديم تصميمات مفاعل أكثر تطوراً ، ومحاكاة أفضل ، ومخططات تحكم أكثر تعقيدًا.
لم يضر أنه ، في نهاية عام 2022 ، أعلن مختبر وزارة الطاقة الأمريكية أنه أنتج تفاعلًا دمجًا محكمًا ينتج قوة أكثر مما نقلت الليزر إلى بيليه الوقود. لقد عبرت التجربة ما يعرف باسم التعادل العلمي ، وبينما لا يزال الأمر طويلًا من التعادل التجاري ، حيث ينتج رد الفعل أكثر من المستهلكة بأكمله ، إلا أنها كانت خطوة طال انتظارها والتي أثبتت أن العلم الأساسي كان سليمًا.
لقد بناء المؤسسون على هذا الزخم في السنوات الأخيرة ، مما دفع صناعة الاندماج الخاصة إلى الأمام بوتيرة سريعة.
أنظمة الانصهار الكومنولث
بسلسلة ب 1.8 مليار دولار ، أنظمة الانصهار الكومنولث وضعت نفسها في موقع القطب في عام 2021. ومنذ ذلك الحين ، كانت الشركة هادئة على جبهة جمع التبرعات (ليس مفاجأة) ، لكنها كانت تعمل بجد في بناء SPARC في ماساتشوستس ، وهي أول محطة للطاقة من نوعها تهدف إلى إنتاج الطاقة في ما تسميه “مستويات ذات صلة تجاريًا”.
يستخدم مفاعل Sparc تصميم Tokamak ، والذي يشبه الكعك. المقطع العرضي على شكل D قد جرح مع شريط توصيل عالي الحرارة، والتي عند تنشيطها ، يولد مجالًا مغناطيسيًا قويًا يحتوي على البلازما المزيفة وضغطها. في خليفة Sparc ، القوس التجاري ، يتم تحويل الحرارة المتولدة من التفاعل إلى البخار لتشغيل التوربينات. صممت CFS مغناطيسها بالتعاون مع معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا ، حيث عمل المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي بوب مومجارد كباحث في تصاميم مفاعل الانصهار والموصلات الفائقة درجات الحرارة العالية.
بدعم من اختراق Energy Ventures والمحرك وبيل غيتس وغيرها ، تتوقع Devens ، CFS القائمة على ماساتشوستس أن تعمل في أوائل الثلاثينيات. جمعت الشركة ما مجموعه 2 مليار دولار ، وفقا لكوك.
تاي
تأسست في عام 1998 ، TAE Technologies (المعروف سابقًا باسم Tri Alpha Energy) تم إخراجها من جامعة كاليفورنيا ، إيرفين من قبل نورمان روستوكر. يستخدم تكوينًا عكسه الحقل ، ولكن مع تطور: بعد تصطدم طلقات البلازما في منتصف المفاعل ، تقصف الشركة البلازما ذات عوارض الجسيمات لإبقائها تدور في شكل سيجار. هذا يحسن استقرار البلازما ، مما يسمح بمزيد من الوقت لتحدث الانصهار واستخراج المزيد من الحرارة لتدور التوربينات.
رفعت الشركة 150 مليون دولار في يونيو من المستثمرين الحاليين ، بما في ذلك Google و Chevron و New Enterprise. جمعت TAE 1.79 مليار دولار في المجموع ، وفقا لكوك.
هيلون
من بين جميع الشركات الناشئة الانصهار ، هيلون لديه الجدول الزمني الأكثر عدوانية. تخطط الشركة لإنتاج الكهرباء من مفاعلها في عام 2028. عميلها الأول؟ Microsoft.
يستخدم Helion ، ومقره Everett ، واشنطن ، نوعًا من المفاعل يسمى تكوين عكس الحقل ، حيث تحيط المغناطيس بغرفة التفاعل التي تشبه الساعة الرملية مع انتفاخ في النقطة التي يجتمع فيها الجانبان معًا. في كل نهاية الساعة الرملية ، يدورون البلازما إلى أشكال دونات التي يتم تصويرها نحو بعضها البعض بأكثر من مليون ميل في الساعة. عندما تصطدم في الوسط ، تساعد المغناطيس الإضافية في تحفيز الانصهار. عند حدوث الانصهار ، فإنه يعزز المجال المغناطيسي للبلازما ، والذي يستحث تيارًا كهربائيًا داخل الملفات المغناطيسية للمفاعل. ثم يتم حصاد هذه الكهرباء مباشرة من الماكينة.
الشركة جمع 425 مليون دولار في يناير 2025 ، في نفس الوقت تقريبًا الذي قام فيه بتشغيل Polaris ، مفاعل النموذج الأولي. جمعت Helion 1.03 مليار دولار ، وفقا لكوك. من بين المستثمرين سام ألمان ، ريد هوفمان ، KKR ، بلاك روك ، بيتر ثيل ميثريل مانجمنت ، ومجموعة الاستثمار في الجدي.
اندماج المحيط الهادئ
اندماج المحيط الهادئ انفجرت من البوابة مع سلسلة A 900 مليون دولار ، وهو مبلغ ضخم حتى بين الشركات الناشئة الممولة جيدًا. ستستخدم الشركة الحبس بالقصور الذاتي لتحقيق الانصهار ، ولكن بدلاً من ضغط الليزر ، ستستخدمها النبضات الكهرومغناطيسية المنسقة. الخدعة في التوقيت: تحتاج جميع مولدات ماركس المتطابقة مع المقاومة 156 إلى إنتاج 2 terawatts لـ 100 نانو ثانية ، وتلك النبضات تحتاج إلى أن تتقارب في وقت واحد على الهدف.
يقود الشركة الرئيس التنفيذي إريك لاندر ، العالم الذي قاد مشروع الجينوم البشري ، والرئيس ويل ريغان. قد يكون تمويل Pacific Fusion هائلاً ، لكن الناشئة لم تحصل على كل شيء مرة واحدة. بدلاً من ذلك ، سيدفع مستثمروها في شرائح عندما تحقق الشركة معالم محددة ، وهو نهج شائع في التكنولوجيا الحيوية.
تقنيات تألق
تقنيات تألق يتخذ نهجًا حذرًا – وربما عمليًا – لتوليد قوة الانصهار. إن بيع الإلكترونات من محطة توليد الطاقة الاندماجية هو سنوات إجازة ، لذا بدلاً من ذلك ، تبدأ ببيع اختبار النيوترون ونظائر طبية. في الآونة الأخيرة ، تم تطوير طريقة لإعادة تدوير النفايات المشعة. لم يختار Shine مقاربة لمفاعل الانصهار المستقبلي ، بدلاً من ذلك ، يقول إنه يطور المهارات اللازمة عندما يحين ذلك الوقت.
جمعت الشركة ما مجموعه 778 مليون دولار ، وفقا لكوك. يشمل المستثمرون مجموعة Energy Ventures Group و Koch Technologies و Nucleation Capital و Wisconsin Alumni Research Foundation.
الانصهار العام
الآن العقد الثالث ، الانصهار العام جمعت 440.53 مليون دولار ، وفقا لكوك. تأسست شركة ريتشموند ، البريطانية في كولومبيا في عام 2002 من قبل الفيزيائي ميشيل لابيرج ، الذي أراد إثبات نهج مختلف للانصهار المعروف باسم الانصهار الهدف المغنطيسي (MTF). من بين المستثمرين جيف بيزوس وتيمااسيك و BDC Capital و Chrysalix Venture Capital.
في مفاعل الانصهار العام ، يحيط الجدار المعدني السائل غرفة يتم فيها حقن البلازما. المكابس المحيطة بالجدار تدفعها إلى الداخل ، مما يضغط البلازما داخل وتفاعل تفاعل الانصهار. تقوم النيوترونات الناتجة بتسخين المعدن السائل ، والذي يمكن تعميمه من خلال مبادل حراري لتوليد البخار لتدوير التوربينات.
حقق General Fusion رقعة تقريبية في ربيع عام 2025. كانت الشركة أقل من المال حيث كانت تقوم ببناء LM26 ، وهو أحدث جهاز لها الأمل أن يصل إلى التعادل في عام 2026. بعد أيام فقط من الوصول إلى معلم رئيسي ، تسري 25 ٪ من موظفيها.
طاقة توكاماك
طاقة توكاماك يأخذ تصميم Tokamak المعتاد – شكل الكعك – ويضغط عليه ، مما يقلل من نسبة العرض إلى النقطة التي تبدأ فيها الحدود الخارجية في تشبه المجال. مثل العديد من الشركات الناشئة الأخرى المستندة إلى Tokamak ، تستخدم الشركة مغناطيسًا فائقًا في درجات الحرارة العالية (من أكسيد النحاس الباريوم الأرضي النادر ، أو Rebco ، متنوعة). نظرًا لأن تصميمه أكثر إحكاما من Tokamak التقليدي ، فإنه يتطلب أقل في طريق المغناطيس ، مما يجب أن يقلل من التكاليف.
قامت شركة ST40 النموذجية ST40 في شركة Oxfordshire ، التي تتخذ من المملكة المتحدة مقراً لها ، والتي تشبه بيضة كبيرة من البخار البخارية ، بتوليد بلازما مئوية للغاية ، 100 مليون درجة مئوية في عام 2022. الجيل القادم ، العرض التوضيحي 4 ، قيد الإنشاء حاليًا ، ويهدف إلى اختبار مغناطيس الشركة في “سيناريو محطة الاندماج”. توكاماك الطاقة التي أثيرت 125 مليون دولار في نوفمبر 2024 لمواصلة جهود تصميم المفاعل وتوسيع أعمالها المغناطيسية.
في المجموع ، جمعت الشركة 336 مليون دولار من المستثمرين بما في ذلك Future Planet Capital و In-Tel و Midven و Capri-Sun مؤسس Hans-Peter Wild ، وفقًا لـ Pitchbook.
طاقة zap
طاقة zap لا تستخدم المغناطيس الفائق في درجة الحرارة العالية أو الليزر القوي للحفاظ على البلازما محصورة. بدلاً من ذلك ، فإنه ينقض البلازما (احصل عليه؟) بتيار كهربائي ، والذي يولد المجال المغناطيسي الخاص به. يحكم المجال المغناطيسي البلازما حوالي 1 ملليمتر ، وفي هذه النقطة يحدث الاشتعال. النيوترونات التي تصدرها تفاعل الانصهار قنبلة بطانية معدنية سائلة تحيط بالمفاعل ، وتسخينه. ثم يتم تدوير المعدن السائل من خلال مبادل حراري ، حيث ينتج البخار لقيادة التوربينات.
مثل Helion ، يقع Zap Energy في Everett ، واشنطن ، وقد جمعت الشركة 327 مليون دولار ، وفقًا لـ Pitchbook. يشمل المؤيدون مشاريع Bill Gates ‘Breakthrough Energy Ventures و DCVC و LowerCarbon و Energy Impact Partners و Chevron Technology Ventures و Bill Gates كملاك.
proxima الانصهار
فضل معظم المستثمرين الشركات الناشئة الكبيرة التي تتابع تصميمات Tokamak أو بعض نكهة الحبس بالقصور الذاتي. لكن النجوم أظهروا وعدًا كبيرًا في التجارب العلمية ، بما في ذلك مفاعل ويندلشتاين 7-X في ألمانيا.
proxima الانصهار هل يخدع الاتجاه ، بعد أن جذبت أ 130 مليون يورو السلسلة أ هذا يجلب إجماليه إلى أكثر من 185 مليون يورو. ومن بين المستثمرين Balderton Capital و Cherry Ventures.
تتشابه النجمين مع Tokamaks من حيث أنها تقصر البلازما في شكل يشبه الحلقة باستخدام مغناطيس قوي. لكنهم يفعلون ذلك مع تطور – حرفيا. بدلاً من إجبار البلازما على حلقة مصممة على الإنسان ، يلف النوع والانتفاخ لاستيعاب المراوغات في البلازما. يجب أن تكون النتيجة بلازما تظل مستقرة لفترة أطول ، مما يزيد من فرص تفاعلات الانصهار.
Marvel Fusion
Marvel Fusion يتبع نهج الحبس بالقصور الذاتي ، وهو نفس التقنية الأساسية التي استخدمها مرفق الإشعال الوطني لإثبات أن تفاعلات الانصهار النووي الخاضعة للرقابة يمكن أن تنتج طاقة أكثر مما كانت ضرورية لطردها. أعجوبة حرائق الليزر القوي في هدف مضمن مع الهياكل النانوية السيليكون التي تتسلل تحت القصف ، مما يضغط الوقود إلى درجة الاشتعال. نظرًا لأن الهدف مصنوع باستخدام السيليكون ، يجب أن يكون الأمر بسيطًا نسبيًا للتصنيع ، ويميل على خبرة صناعة تصنيع أشباه الموصلات.
تقوم شركة Convinement Fusion Startup ببناء منشأة مظاهرة بالتعاون مع جامعة ولاية كولورادو ، والتي تتوقع أن تعمل بحلول عام 2027. جمعت Marvel ومقرها ميونيخ ما مجموعه 161 مليون دولار من المستثمرين بما في ذلك B2Venture و Deutsche Telekom و EarlyBird و HV Capital و Taavet Hinrikus و Albert Wenger.
أول ضوء
أول ضوء أسقطت سعيها لسلطة الاندماج في مارس 2025 ، مما أدى إلى أن يصبح مورد تكنولوجيا للشركات الناشئة والشركات الأخرى. كانت شركة بدء التشغيل قد اتبعت من قبل مقاربة تعرف باسم الحبس بالقصور الذاتي ، حيث يتم ضغط حبيبات الوقود الانصهار حتى تشتعل.
جمعت First Light ، التي يقع مقرها في Oxfordshire ، المملكة المتحدة ، 140 مليون دولار ، وفقًا لـ Pitchbook ، من المستثمرين بما في ذلك Invesco و IP Group و Tencent.
xcimer
على الرغم من أنه لا يمكن وصف أي شيء عن الانصهار على أنه بسيط ، xcimer يأخذ نهجًا مباشرًا نسبيًا: اتبع العلم الأساسي الذي يقف وراء التجربة الوطنية لإيجابية مرفق الإشعال الوطني ، و إعادة تصميم التكنولوجيا التي تدعمها من الألف إلى الياء. تهدف بدء التشغيل الذي يتخذ من كولورادو مقراً له إلى نظام ليزر بحجم 10 ميجاول ، وهو أقوى خمس مرات من إعداد NIF الذي صنع التاريخ. تحيط جدران الملح المنصهرة بغرفة التفاعل ، وتمتص الحرارة وحماية الجدار الصلب الأول من التلف.
تأسست Xcimer في يناير 2022 ، وقد جمعت بالفعل 109 مليون دولار ، وفقًا لكتاب الملعب ، من المستثمرين بما في ذلك Hedosophia ، و Breakthrough Energy Ventures ، و Emerson Collective ، و Gigascale Capital ، و LowerCarbon Capital.
تم نشر هذه القصة في الأصل في سبتمبر 2024 وسيتم تحديثها باستمرار.
اترك تعليقاً