أفالانش تعتقد أن صناعة الطاقة الاندماجية يجب أن تفكر بشكل أصغر

تستحضر الاندماجات النووية صورًا لمفاعلات ضخمة أو مجموعات من عشرات الليزرات الكبيرة. يعتقد روبن لانغتري، المؤسس المشارك والرئيس التنفيذي لشركة أفالانش، أن الحجم الأصغر هو الأفضل.

على مدار السنوات القليلة الماضية، عمل لانغتري وزملاؤه في أفالانش على ما يُعتبر نسخة مكتبية من الاندماج النووي. وقال لانغتري لـ TechCrunch: “نستخدم الحجم الصغير لنتعلم بسرعة ونكرر بسرعة.”

تعد طاقة الاندماج بديلاً واعدًا لتوفير كميات كبيرة من الحرارة النظيفة والكهرباء للعالم، إذا تمكن الباحثون والمهندسون من حل بعض التحديات الشاقة. في جوهرها، تسعى طاقة الاندماج للاستفادة من طاقة الشمس. ولكي يتم ذلك، يجب على شركات الاندماج أن تضبط كيفية تسخين وضغط البلازما لفترة كافية حتى تندمج الذرات داخل الخليط، مما يؤدي إلى إطلاق الطاقة في هذه العملية.

تعتبر صناعة الاندماج شديدة القسوة. الفيزياء صعبة، وعلوم المواد في مقدمة البحث، ومتطلبات الطاقة يمكن أن تكون هائلة. يجب تصنيع الأجزاء بدقة، ويكون المقياس عادة كبيرًا لدرجة تمنع التجارب السريعة.

تستخدم بعض الشركات مثل Commonwealth Fusion Systems (CFS) مغناطيسات كبيرة لاحتواء البلازما في توكاماك يشبه الكعك، بينما تضغط شركات أخرى كريات الوقود عن طريق إطلاق ليزرات قوية عليها. ومع ذلك، تستخدم أفالانش تيارًا كهربائيًا عند فولتية عالية جدًا لجذب جزيئات البلازما إلى مدار حول قطب كهربائي. (كما تستخدم بعض المغناطيسات للحفاظ على النظام، على الرغم من أنها ليست قوية على الإطلاق مثل مغناطيسات توكاماك.) مع تشديد المدار وتسارع البلازما، تبدأ الجزيئات في التصادم مع بعضها البعض والاندماج.

لقد نالت هذه الفكرة دعم بعض المستثمرين. حيث أضافت أفالانش مؤخرًا 29 مليون دولار في جولة استثمارية قادتها R.A. Capital Management بمشاركة 8090 Ventures وCongruent Ventures وFounders Fund وLowercarbon Capital وOverlay Capital وToyota Ventures. حتى الآن، حصلت الشركة على 80 مليون دولار من المستثمرين، وهو مبلغ صغير نسبيًا في عالم الاندماج. بينما حصلت شركات أخرى على عدة مئات إلى بضعة مليارات من الدولارات.

إلهام من الفضاء

أثر وقت لانغتري في شركة Blue Origin المدعومة من جيف بيزوس على كيفية معالجة أفالانش للمشكلة.

قال لانغتري: “لقد اكتشفنا أن استخدام هذا النوع من نهج SpaceX ‘الفضاء الجديد’ يعني أنه يمكنك التكرار بسرعة حقًا، يمكنك التعلم بسرعة حقًا، ويمكنك حل بعض هذه التحديات.” عمل لانغتري مع المؤسس المشارك بريان ريردان في Blue Origin.

سمح صغر الحجم لشركة أفالانش بالتسريع. حيث كانت الشركة تختبر التغييرات في أجهزتها “أحيانًا مرتين في الأسبوع”، وهو أمر سيكون تحديًا وبتكلفة مرتفعة مع جهاز كبير.

حاليًا، يبلغ قطر مفاعل أفالانش تسعة سنتيمترات فقط، على الرغم من أن لانغتري قال إن النسخة الجديدة ستكبر إلى 25 سنتيمترًا ومن المتوقع أن تنتج حوالي 1 ميغاوات. وأضاف: “هذا سيعطينا دفعة كبيرة في وقت الاحتواء، وهذه هي الطريقة التي سنحصل بها بالفعل على بلازما لديها فرصة لتكون Q>1.” (في الاندماج، تشير Q إلى نسبة الطاقة الداخلة إلى الطاقة الخارجة. عندما تكون أكبر من واحد، يُقال إن جهاز الاندماج قد تجاوز نقطة التعادل.)

ستُجرى تلك التجارب في FusionWERX الخاص بشركة أفالانش، وهو مرفق اختبار تجاري تستأجره الشركة أيضًا للمنافسين. بحلول عام 2027، سيتم ترخيص الموقع للتعامل مع التريتيوم، وهو نظير للهيدروجين يُستخدم كوقود ويعتبر حيويًا لخطط العديد من شركات الاندماج لإنتاج الطاقة للشبكة.

لم يلتزم لانغتري بتاريخ يأمل أن تتمكن فيه أفالانش من توليد طاقة أكثر مما تستهلكه أجهزة الاندماج الخاصة بها، وهي نقطة تحول رئيسية في الصناعة. لكنه يعتقد أن الشركة في جدول زمني مماثل لمنافسين مثل CFS وHelion المدعومة من سام ألتمن. وقال: “أعتقد أنه سيكون هناك الكثير من الأشياء المثيرة التي تحدث في الاندماج بين عامي 2027 و2029.”