Un proiect ambițios din Germania pune într-o lumină nouă viitorul energetic al lumii. Marvel Fusion, o companie încă puțin cunoscută, dar cu un potențial uriaș, a reușit să atragă 113 milioane de euro, ridicând astfel totalul finanțării pentru fuziunea nucleară cu laser la 385 milioane de euro. Obiectivul este unul mare: dezvoltarea unui prototype de reactor nuclear pe bază de fuziune cu laser, o metodă revoluționară și ecologică de producere a energiei.
Fuziunea nucleară prin laser: O promisiune energetică aproape infinită
Ce face ca această metodă de fuziune să fie diferită de altele este fuziunea prin confinare inertială cu laser. În esență, aceasta presupune fuzionarea a două nuclee atomice ușoare pentru a forma unul mai greu (precum deuteriul și tritiul pentru a produce heliu), folosind lasere de mare putere. Această tehnologie se diferențiază de abordările mai tradiționale, precum tokamaks sau ITER, prin rapiditatea implementării sale, cel puțin teoretic.
Diferite tehnologii testate pentru obținerea fuziunii nucleare
| Tehnologie | Avantaje | Dezavantaje |
|---|---|---|
| Fuziunea prin confinare magnetică | Permite fuziunea continuă pe perioade lungi. Dispozitive deja testate, ca tokamak-urile. | Necesită magneti puternici și materiale avansate pentru temperaturi înalte. Instabilitatea plasma și pierderile de energie sunt provocări mari. |
| Fuziunea prin confinare inertială | Permite temperaturi și densități foarte mari pentru fuziuni rapide. | Fuziunea durează doar câteva fracțiuni de secundă, limitând producția de energie constantă. |
| Fuziunea hibridă | Combină fuzia și fisiunea, reducând provocările legate de bombardamentele neutronice. | Depinde de combustibilul fissil, ceea ce introduce provocări pentru gestionarea deșeurilor. |
| Fuziunea prin pincement Z (Z-Pinch) | Folosește câmpuri magnetice auto-generate, reducând nevoia de magneți externi. | Dificultăți majore în stabilizarea plasma, cu instabilități importante în timpul comprimării. |
Cum funcționează fuziunea cu laser
În loc să încălzească un gaz folosind un câmp magnetic ca în cazul ITER, Marvel Fusion își bazează tehnologia pe un concept diferit: bombardarea microbilelor de combustibil cu impulsuri laser extrem de intense, pe durate extrem de scurte (femtosecunde). Fiecare microbilă (denumită „pellet”) conține izotopi de hidrogen, iar laserul injectează atât de rapid energia, încât materia nu are timp să se disperseze. În acest mod, nucleele fuzionează, temperatura crește exponențial, iar energia este eliberată.
Este ca o micro-explozie declanșată de mii de ori pe secundă într-un cilindru de metal, iar provocarea majoră constă în capacitatea de a injecta aceste pellets la o frecvență ridicată, de a viza perfect cu laserul și de a transforma instantaneu căldura generată în energie electrică.
O investiție de 385 milioane de euro pentru o tehnologie revoluționară
Marvel Fusion a reușit să adune suma impresionantă de 113 milioane de euro în ultima rundă de finanțare, ajungând astfel la un total de 385 milioane de euro. Printre investitori se numără EQT Ventures, Siemens Energy și chiar Fondul Consiliului European pentru Inovație (EIC). Această sumă uriașă reflectă nu doar promisiunea tehnologică, ci și un pariu strategic: Germania, după închiderea centralelor nucleare tradiționale, caută o alternativă națională la dependența energetică externă.
Parteneriate strategice pentru dezvoltarea unui reactor de fuziune cu laser
Siemens Energy joacă un rol esențial în acest proiect, dezvoltând alături de Marvel Fusion un design de centrală energetică pe bază de fuziune laser. Acesta va include studii asupra modului în care să gestionăm ciclul termic, electronica de control, întreținerea și integrarea în rețeaua electrică europeană.
Un astfel de parteneriat este esențial pentru dezvoltarea unui reactor funcțional, iar Siemens Energy aduce expertiza necesară în infrastructuri critice, centrale pe gaz și turbine.
O tehnologie adaptabilă rețelelor electrice
La baza funcționării reactorului stă un principiu ingenios: în locul unui plasma continuu, cum este cazul la ITER, Marvel Fusion reglează producția de energie ajustând numărul de impulsuri laser și ritmul de injectare a pellets-urilor. Acest mod de control ar permite adaptarea la fluctuațiile cererii de energie. Însă, pentru a reuși acest lucru, precizia mecanică și optică trebuie să fie desăvârșită, iar reactorul ar trebui să funcționeze mii de ore fără întrerupere – un obiectiv tehnic ambițios, încă în lucru.
Un context favorabil pentru fuziunea nucleară în Germania
După închiderea ultimelor centrale nucleare din Germania în 2023, țara și-a redirecționat investițiile spre fuziunea nucleară, sperând că acest sector va permite producerea de electricitate non-carbon fără a depinde de uranium sau gazul rusesc. Scopul este clar: prima centrală de fuziune să fie operațională până în 2040. Deși Marvel Fusion nu a demonstrat încă un randament energetic pozitiv net, adică să producă mai multă energie decât consumă pentru a declanșa fuziunea, testele de laborator continuă să aducă progrese.
Dacă testele vor fi confirmate, Germania ar putea deveni prima țară din lume care conectează o centrală de fuziune laser la rețeaua electrică. Poate că Germania nu este chiar atât de departe de iubirea sa pentru energie nucleară.
