Blue Laser Fusion planerar att kommersialisera fusionsreaktorer med laserteknik år 2030

Nyligen planerar en startup i San Francisco, medgrundad av Nobelpristagaren - Shuji Nakamura - att kommersialisera kärnfusionsreaktorer med laserteknik runt 2030.
Shuji Nakamura, som vann Nobelpriset i fysik 2014 för sin uppfinning av den blå ljusdioden, grundade Blue Laser Fusion i november 2022 i Palo Alto, Kalifornien. Partners inkluderar Hiroaki Ohta, tidigare VD för drönartillverkaren ACSL Ltd. Startupen, som tidigare samlade in 25 miljoner dollar, planerar att bygga en liten experimentell reaktor i Japan 2024 i samarbete med ett dotterbolag från Toshiba Corp. Japan är bra på tillverkning, medan USA är bra på affärer och marknadsföring, och de vill kombinera styrkorna i båda länderna för att bygga en fusionsreaktor, säger Nakamura, professor vid University of California, Santa Barbara.
För närvarande planerar Blue Laser Fusion att kommersialisera fusionsreaktorn, som skulle kunna generera 1 gigawatt elektricitet, vilket motsvarar effekten av en genomsnittlig kärnkraftsreaktor. Byggkostnaden skulle vara cirka 3 miljarder dollar. Och fusionsteknik är utformad för att replikera processen som sker på solen för att producera stora mängder energi på ett kontrollerat sätt. Till skillnad från kärnklyvning producerar fusion inget radioaktivt avfall, vilket gör den till en lovande energikälla inte bara för jorden utan också för rymduppdrag. För att initiera fusionsantändning måste forskarna värma upp bränslet till mer än en miljon grader Celsius, en bedrift som de har åstadkommit med en mängd olika metoder. Den största utmaningen är dock att upprätthålla reaktionen och producera mer energi än vad som förbrukas i fusionsprocessen. I sin strävan att upprätthålla fusionsreaktionen använder kärnkraftsforskare två huvudsakliga metoder. Den första involverar magnetisk inneslutning, där kraftfulla magneter används för att hålla bränslets plasmatillstånd inom en ringyta eller munkform. Denna metod ledde till skapandet av tokamak-reaktorer och har tilldragit sig ett stort intresse och investeringar från företag och riskkapitalister; den andra använder lasrar och avfyrar dem i snabb följd. Men nackdelen med denna metod är att stora enheter inte kan avfyra lasrar i ett kontinuerligt mönster, och små enheter kan inte producera tillräckligt hög effekt för att antända fusionsbränsle. Det är här blue laser fusion tror att det kan göra skillnad. Nakamura, som vann ett Nobelpris för sitt banbrytande arbete med att utveckla blå lysdioder, tror att hans företag kan använda hans halvledarexpertis för att skapa en säker väg för att realisera kärnfusion och förvandla den till en kommersiellt gångbar teknik. Specifika detaljer om metoden förblir okänd eftersom Blue Laser Fusion för närvarande håller på att lämna in en patentansökan. Nakamura är dock säker på att det är genomförbart att bygga en snabbeldande laser och föreställer sig en kärnreaktor på en gigawatt i Japan eller USA i slutet av århundradet. Tills den milstolpen är uppnådd har företaget för avsikt att bygga en liten pilotanläggning i Japan i slutet av nästa år.
Under månaderna sedan starten har Blue Laser Fusion lämnat in mer än ett dussin patentansökningar i USA och andra länder. Företaget undersöker också användningen av bor istället för deuterium som bränsle för fusionsreaktorer. Företaget hävdar att bor är ett mer fördelaktigt val som bränsle eftersom det inte producerar skadliga neutroner. Blue Laser Fusion har också samarbetat med andra japanska företag, såsom Toshiba Energy Systems & Solutions, en tillverkare av turbiner för kärnkraftverk, och Tokyo-baserade YUKI Holdings, som tillhandahåller tjänster för metalltillverkning.2022 I december, Lawrence Livermore National Laboratory i USA framgångsrikt demonstrerat användningen av lasrar för att generera mer energi från kärnfusionsprocessen. Icke desto mindre är denna prestation bara tillfällig, och för att blå laserfusion ska vara kommersiellt gångbar måste de visa långsiktig hållbarhet.