حصلت شركة ألمانية ناشئة على تمويل أولي لتطوير آلة طاقة اندماج ثورية تأمل أن توفر مصدرًا مستقبليًا للطاقة الوفيرة الخالية من الانبعاثات.
تهدف Proxima Fusion ، التي تأسست في يناير ، إلى بناء جهاز معقد يُعرف باسم stellarator وهي أحدث شركة تنضم إلى جهود صناعة الاندماج الناشئة لتوليد الكهرباء عن طريق دمج الذرات.
على الرغم من أن حجم التمويل صغير لا يتجاوز 7 ملايين يورو ، إلا أنه مهم لأن شركة Proxima هي أول شركة اندماج تخرج من معهد ماكس بلانك لفيزياء البلازما في ألمانيا.
يعد المعهد موطنًا لأحدث النجوم الموجودة في العالم في غرايفسفالد في شرق ألمانيا ، وقد بناه علماء تمولهم الحكومة على مدار الـ 27 عامًا الماضية باستخدام أجهزة الكمبيوتر العملاقة والهندسة المتقدمة.
لا يُعرف سوى القليل خارج عالم فيزياء البلازما ، فإن جهاز النجوم هو بديل لجهاز توكاماك المعروف بشكل أفضل ، والذي ابتكره العلماء السوفييت في الخمسينيات من القرن الماضي.
يستخدم كلاهما مغناطيسًا ضخمًا لتعليق كتلة عائمة من بلازما الهيدروجين حيث يتم تسخينها إلى درجات حرارة قصوى بحيث تندمج النوى الذرية لتطلق الطاقة.
حتى وقت قريب ، تم توجيه كل تمويل ما يسمى بالاندماج المغنطيسي إلى توكاماك مثل التوروس الأوروبي المشترك في أكسفورد ، إنجلترا ، أو جهاز سبارك الذي تم بناؤه بواسطة أنظمة كومنولث فيوجن المدعومة من بيل جيتس في ماساتشوستس.
الهيكل الملتوي للمركبة النجمية أكثر تعقيدًا في التصميم والبناء من التوكاماك التقليدي ، ولكنها تنتج بلازما أكثر استقرارًا يمكن أن تمكن العلماء من الحفاظ على تفاعل الاندماج لفترة أطول.
قال إيان هوغارث ، الشريك المؤسس لـ Plural Platform ، وهو قيادة استثمار بقيمة 7 ملايين يورو جنبًا إلى جنب مع شركاء يو في سي في ألمانيا.
ابتكر الفيزيائي الأمريكي ليمان سبيتزر هذا الجهاز في عام 1951 ، لكن تم التخلي عنه إلى حد كبير بعد اختراقات توكاماك في الستينيات من القرن الماضي ، حيث بدا أنه يوفر طريقًا أسهل للاندماج. كانت ألمانيا واحدة من عدد قليل من البلدان التي ثابرت على أبحاث النجوم ، وبدأت العمل على Wendelstein 7-X في معهد ماكس بلانك في عام 1996 ، بتكلفة إجمالية حتى الآن تبلغ 1.3 مليار يورو.
قال توماس كلينجر ، مدير فرع المعهد في جرايفسفالد منذ عام 2001 ، لصحيفة فاينانشيال تايمز: “أثناء بناء الآلة ، تعلمنا كيفية بناء الآلة”. وأضاف أن التصميم النهائي كان نتاج “بحث شاق ومرهق”.
قامت المستشارة آنذاك أنجيلا ميركل بتشغيل W 7-X لأول مرة في عام 2016 وحققت الماكينة منذ ذلك الحين سلسلة من الإنجازات العلمية.
قال هوغارث: “لقد فعلوا المستحيل بشكل أساسي”. “بفضل موارد الحوسبة في التسعينيات ، نجحوا في تصميم جهاز ممتاز. . . وهي الآن تسجل سجلات تحدد بشكل أساسي المجال الكامل لانصهار الحبس المغناطيسي “.
دعت العلاقة الوثيقة بين بروكسيما ومعهد ماكس بلانك إلى إجراء مقارنات مع كومنولث فيوجن ، التي انبثقت عن معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في عام 2018 وحققت منذ ذلك الحين رقماً قياسياً بلغ 2 مليار دولار من المستثمرين.
قال الرئيس التنفيذي لشركة Proxima Francesco Sciortino ، الذي عمل في معهد Max Planck قبل إنشاء الشركة: “نحن مرتبطون بمؤسسة بها عدد من الأشخاص (يعملون في فيزياء البلازما) أكثر من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا”. “السؤال هو ، هل يمكننا التنفيذ أيضًا ، وجعل هذا بطلًا أوروبيًا حقًا؟”
على الرغم من إنجازات W 7-X ، قال كلينجر إن هناك طريقًا طويلاً من هناك إلى القوة التجارية ، والذي حذر من أنه قد لا يزال بعيدًا عن 25 عامًا.
في حين أن التقدم في علم المواد وتدفق الاستثمار الخاص قد أثار الآمال في إمكانية توصيل طاقة الاندماج الوفيرة الخالية من الانبعاثات بالشبكة بحلول عام 2030 ، إلا أن آلة الاندماج لم تنتج بعد طاقة أكثر مما يستهلكه النظام نفسه.
قام فيليب لاروشيل من شركة Breakthrough Energy Ventures التابعة لبيل جيتس ، والتي قامت بأربعة استثمارات في الاندماج ، بدعم توكاماك من كومنولث فيوجن ومفهوم ممتاز يتم تطويره بواسطة Type One ومقره الولايات المتحدة.
وقال: “فكرة الاندماج هي أن الجائزة كبيرة جدًا بحيث تستحق عدة تسديدات على المرمى”.