გასეირნება მიჩლ ბინდერბაუერთან ერთად მის თითქმის ერთი ჰექტარი ფართის მქონე ლაბორატორიაში რაღაცით წააგავს ტურს ვილი უონკასთან ერთად მის ქარხანაში. ერთ კუთხეში TAE Technologies-ის აღმასრულებელი დირექტორი ბინდერბაუერი სიამაყით აჩვენებს ახალ დანადგარს, რომელიც კიბოს სიმსივნეს ნეიტრონების ნაკადით ანადგურებს. საკონტროლო ოთახში ინჟინრები შექუჩულან. ფანჯრის მიღმა მოჩანს: Norman.
ასე ჰქვია TAE-ს 100 ფუტის სიგრძის ბირთვული სინთეზის პროტოტიპ რეაქტორს – უჟანგავი ფოლადის, ელექტრომაგნიტებისა და ნაწილაკების ამაჩქარებლის მილების შესანიშნავ კონსტრუქციას. ყოველ რვა წუთში ერთხელ Norman-ი გამოსცემს ჟღარუნს, როდესაც გარდაქმნის ელექტროენერგიის 20 მლნ ვატს ცელსიუსით 100 მლნ გრადუსი ტემპერატურის პლაზმურ ღრუბლად და შემდეგ აფეთქებს მას პროტონების ნაკადებით (წყალბადის უმარტივესი ფორმა). ისინი საკმარისი ძალით ეჯახებიან ერთმანეთს იმისათვის, რათა მოხდეს მათი ჰელიუმად სინთეზი, რა დროსაც დიდი მოცულობის ენერგია გამოთავისუფლდება. “სწორედ ეს წარმოადგენს ძალადობის ფუნქციას”, – ღიმილით ამბობს 50 წლის ბინდერბაუერი.
TAE-მ, რომელიც გასულ წლამდე Tri Alpha Energy-ის სახელით იყო ცნობილი, სულ ახლახან მიიღო 600 მილიონი დოლარის დაფინანსება, როდესაც მისი ღირებულება 2 მილიარდ დოლარად შეფასდა. ინვესტორების რიცხვშია აწ გარდაცვლილი პოლ ალენის Vulcan Capital-ი, როკფელერების ოჯახის კუთვნილი Venrock-ი და Big Sky Capital-ი, ასევე საფონდო ბირჟის მილიარდერი ჩარლზ შვაბის ოჯახის ფული. ინვესტორები დარწმუნებულნი არიან, რომ TAE შეძლებს ბირთვული სინთეზის ენერგიის ელექტრობის წყაროდ გარდაქმნას.
ბირთვული დაშლა, რომელიც რამდენიმე ასეული ბირთვული ელექტროსადგურის ენერგიის წყაროს წარმოადგენს, ეწოდება ურანის ატომების ხლეჩას საშუალო ზომის ატომებად, რა დროსაც ენერგია გამოთავისუფლდება, ხოლო ბირთვული სინთეზი, რომელიც ვარსკვლავს აძლევს ნათების ენერგიას, წარმოადგენს საპირისპირო პროცესს და პატარა ატომებს დიდ ატომებად აერთიანებს, რა დროსაც ასევე გამოიყოფა ენერგია. ბირთვულ დაშლას ახლავს რეაქტორის დნობის რისკი და რადიოაქტიური ნარჩენები, რომელთა იზოლირებაც 10,000 წლის განმავლობაში არის აუცილებელი. ბირთვული სინთეზი იქნება თავისუფალი დნობის რისკისა და რადიოაქტიური ნარჩენებისაგან.
“ბირთვული დაშლისას იწყება ჯაჭვური რეაქცია – თუ შეხვედი, ძალზე რთულია უკან გამოსვლა – ეშმაკთან გარიგების მსგავსად, – ამბობს ენაწყლიანი ბინდერბაუერი, რომელიც TAE-ს ლოს-ანჯელესის სამხრეთ-აღმოსავლეთით მდებარე ევკალიპტების მწკრივებით გამშვენებული ოფისიდან ხელმძღვანელობს. – ეს რისკები ბირთვულ სინთეზს არ ახლავს – იგი ძალზე რთული დასაწყებია და თუ დაიწყო, კიდევ უფრო რთული შესანარჩუნებელია”.
რთულია ან შეუძლებელი. ბინდერბაუერი პლაზმის ბურთის მართვის პროცესს ამსგავსებს თხევადი ჟელეს მბრუნავი ბურთის რეზინის ბაფთებით მართვის მცდელობას: “ჩვენ ვიბრძვით, რომ კონტროლი წამის მემილიონედის განმავლობაში შევინარჩუნოთ, მაგრამ პლაზმა გაქცევას ასწრებს”. ტემპერატურა – ასი მილიონი გრადუსია, უფრო მეტიც – 2 მილიარდ გრადუსამდე.
რუსმა ფიზიკოსებმა მუშაობა ბირთვულ სინთეზზე 1950-იან წლებში დაიწყეს. ფიქრობდნენ, რომ კომერციული რეაქტორი სავარაუდოდ 15 წლის შემდეგ იქნებოდა მზად. მას შემდეგ პროგნოზი სულ ასეთია. ლაბორატორიის კუთხეში ბინდერბაუერს აქვს ბირთვული სინთეზის რეაქტორების წარსულის პროტოტიპების გალერეა.
ამ რეაქტორთაგან ვერც ერთმა ვერ გამოიმუშავა იმაზე მეტი ელექტროენერგია, ვიდრე მოიხმარა.
თუმცა, მორწმუნეები არ ილევიან. “სადღეისოდ ბირთვული ტექნოლოგია ერთადერთი მასშტაბირებადი, მინიმალურად საკმარისი რესურსის მომცემი, ნულოვანი ნახშირორჟანგის ენერგიის წყაროა, – ნათქვამია ბილ გეიტსის განცხადებაში. – თუმცა მას მთელი რიგი გამოწვევები ახლავს”.
გეიტსი ფულს დებს მასაჩუსეტსის ტექნოლოგიური ინსტიტუტის შვილობილ კომპანია Commonwealth Fusion Systems-ში, რომელიც იმედოვნებს, რომ 2025 წლისთვის ენერგოდადებითი რეაქტორი ექნება. ციფრული მილიარდერები პიტერ ტილი და ჯეფ ბეზოსი სინთეზის კიდევ სხვა პროექტს უჭერენ მხარს, ყველანი ერთად კი კონკურენციას უწევენ მრავალეროვან პროექტს საფრანგეთში, რომელიც გადასახადის გადამხდელთა 20 მილიარდი დოლარით ფინანსდება.
“მე მივხვდი ენერგიის განახლებადი წყაროების ნაკლოვანებებს, – ამბობს ჩარლზ შვაბის შვილი მაიკლი, რომელმაც 2002 წელს 25 წლის ასაკში $50,000 ჩადო Tri Alpha-ში და მას შემდეგ მონაწილეობა მიიღო დაფინანსების ყველა რაუნდში. – ამას ჩვენი ენერგეტიკული პრობლემების გადაჭრა შეუძლია “.
რა ხდის ბირთვულ სინთეზს დაშლაზე უსაფრთხოს? რეაქტორი იმყოფება ვაკუუმში, განმარტავს დევიდ ჰილი, სან-დიეგოში მდებარე General Atomics-ის სინთეზის საცდელი რეაქტორის დირექტორი. “ნებისმიერი გაჟონვა არის მიმართული შიგნით და ამდენად თვით გაჟონვა ჩააქრობს ხანძარს”. გარდა ამისა, არ არსებობს არაფერი, რაც შეიძლება გადნეს, ამბობს იგი: “მთელი პლაზმა მყარ სხეულად რომ აქციოთ და შემდეგ ერთად შეაგროვოთ, მარილის მარცვალზე მცირე ზომის გამოვა”.
Tri Alpha Energy წამოიწყო ნორმან როსტოკერმა (1925-2014), კანადელმა, რომელიც ასწავლიდა ირვინში, კალიფორნიის უნივერსიტეტში და რომელმაც მაქსველის პრიზი მოიპოვა 1988 წელს პლაზმური ფიზიკის დარგში. მან და პლუტონიუმის აღმომჩენმა ნობელის პრემიის ლაურეატმა გლენ სიბორგმა დაინახეს ტექნიკური ნაკლოვანებები ბირთვული სინთეზის ენერგიისადმი სტანდარტულ მიდგომაში, რომელიც ჰელიუმის მისაღებად ერთმანეთს აჯახებს წყალბადის მძიმე იზოტოპებს მაგნიტურად გარეშემოზღუდულ დონატის ფორმის ჭურჭელში – ტოკამაკში. ამ რეაქციის შედეგად მიღებული ენერგიის დიდი ნაწილი მიიღება მაღალი სიჩქარის ნეიტრონების სახით, რაც დროთა განმავლობაში ჭამს რეაქტორის ჭურჭლის კედლებს.
როსტოკერმა თავის პოსტდოქტორანტ სტუდენტ, ავსტრიაში დაბადებულ ბინდერბაუერთან ერთად დაიწყო მუშაობა კამერული პლაზმური რეაქციის ალტერნატივაზე, რომელიც გულისხმობს პროტონების ნაკადით (ელემენტული წყალბადის) ბორის იზოტოპის დაბომბვას. ასეთი ქიმია მცირე რაოდენობით წარმოქმნის ნეიტრონებს; ნაცვლად ამისა, იგი ამოაფრქვევს დადებითად დამუხტულ ალფა-ნაწილაკებს, რომლებსაც ძალუძთ ელექტროენერგიის წარმოება ორთქლის ტურბინების გარეშე, ამჟამად რომ იყენებენ ატომურ ელექტროსადგურებში. 1997 წელს მათ გამოიწვიეს აჟიოტაჟი, როდესაც სიბორგის დახმარებით მათი გარღვევა ჟურნალ Science-ში გამოაქვეყნეს, მაგრამ მთავრობისაგან გრანტების მოპოვება მათი სამუშაოსათვის რთული აღმოჩნდა. სამწუხაროდ, პლაზმის ძალზე ბევრმა ექსპერტმა მიუძღვნა კარიერა ტოკამაკს.
ჰოლივუდის როლი არ დაგავიწყდეთ: როსტოკერი ხვდება მსახიობ ჰარი ჰემლინს, სარაკეტო ტექნოლოგიების მეცნიერის ვაჟს, რომელიც, მიუხედავად იმისა, რომ ჟურნალ People-ის მიერ 1987 წელს დასახელდა ყველაზე სექსუალურ მამაკაცად ცოცხალთა შორის, მაინც პლაზმის მკვლევარ ფიზიკოსებთან ერთად ატარებდა საღამოებს. ჰემლინი Tri Alpha-ს თავმჯდომარე გახდა. შემდეგ გუნდს დაემატა მთვარეული ბაზ ოლდრინი. შემდეგ Google-ის თანადამფუძნებელმა სერგეი ბრინმაც შემოიარა და ათხოვა თავისი ხელოვნური ინტელექტი მონაცემების დასამუშავებლად. ჯეფრი იმელთი, General Electric-ის გადაყენებული ბოსი გახდა უკანასკნელი ვარსკვლავი, რომელიც შემოემატა დაფას.
ვარსკვლავებს დოლარები შემოაქვთ, ხოლო TAE ბევრ დოლარს შთანთქავს. შენობა და აღჭურვილობა კალიფორნიის Foothill Ranch-ში 150 მილიონი დოლარი დაჯდა
(ან 250 მილიონი – Norman-ის ჩათვლით) და მუშაობის გასაგრძელებლად ყოველწლიურად კიდევ $50 მილიონია საჭირო. ამჟამად ბინდერბაუერს სჭირდება დაახლოებით $200 მილიონი, რათა პირველი წყალბად-ბორის პროტოტიპი ააგოს – ბოლო ეტაპი პლაზმურ კვლევებში ბირთვული სინთეზის კომერციულ რეაქტორამდე, რომელმაც ბევრად უფრო მაღალ ტემპერატურებზე უნდა იმუშაოს.
ბინდერბაუერის ფანტაზია ეკონომიკაზე გადადის. მზის ბატარეების დამზადების ღირებულება შეადგენს ერთ დოლარს ერთ ვატში გენერაციის პიკური სიმძლავრისას. იქნებ TAE-მ შეძლოს ბირთვული სინთეზის გენერატორის მშენებლობის ღირებულების დაყვანა $1.50 დოლარამდე თითო ვატში, იმ წერტილამდე, სადაც მისი ელექტროენერგია უფრო იაფი იქნება, ვიდრე მზის ბატარეებით მიღებული, იმის გათვალისწინებით, რომ ღამით ეს დენი არ წავა ხოლმე.
მაგრამ, ალბათ დიდი დრო გავა, ვიდრე ვენჩურული კაპიტალი TAE-ს ელექტროსადგურს იხილავს. ამასობაში ყურადღების მისაპყრობად ბინდერბაუერმა დააფუძნა შვილობილი კომპანია, რომელიც აწარმოებს ნაწილაკების ამაჩქარებლებს
ონკოლოგიის მკურნალობისათვის (იდეა მდგომარეობს ნეიტრონებით სიმსივნის დაბომბვაში, რომელსაც ბორის მოლეკულები აქვს შთანთქმული. შედეგად წარმოქმნილი ინტენსიური სითბო კლავს სიმსივნეს) გასულ წელს TAE-მ მოიპოვა
$40 მილიონი დაფინანსება პირველი დანადგარის დასამზადებლად, რომელიც მალე ჩინეთში გაიგზავნება. GE არის სამედიცინო აღჭურვილობის დიდი მწარმოებელი და იმელთის კავშირები ალბათ დაეხმარება TAE-ს. კომპანიას სჭირდება კავშირები, დოლარები და იღბალი, რათა დაიქოქოს. ორი მილიარდი გრადუსი? “ეს ციფრი გაფხიზლებს”, – ამბობს ბინდერბაუერი.
forbes.ge