Nemčija in ZDA skupaj gradita 150 milijonov dolarjev vreden laboratorij za lasersko opremo

Nemški razvijalec laserske fuzije Marvel Fusion je dejal, da bo sodeloval z državno univerzo Colorado (CSU) v skupnih prizadevanjih v vrednosti 150 milijonov dolarjev za izgradnjo novega laboratorija za lasersko opremo za raziskave inercialne fuzijske energije in fizike visoke energijske gostote.
V izjavi, ki je objavila sporazum, je družba dejala: "To bo dom enega najmočnejših laserskih objektov na svetu in mednarodnega centra za raziskave energije laserske fuzije in fizike visoke energijske gostote."
Javno-zasebno partnerstvo, ki ga podpira program "LaserNetUS" ameriškega ministrstva za energijo, bo vzpostavilo "Naslednjo generacijo visoko zmogljivega laserja in fuzijskega raziskovalnega centra" v kampusu Foothills univerze Colorado State.
Ultra hitre metode
Marvel Fusion kot eno redkih novih zasebnih podjetij, financiranih s tveganim kapitalom, ki ciljajo na komercialno lasersko vodeno fuzijsko energijo, pravi, da bo najsodobnejši objekt služil kot platforma za napredek njegovega edinstvenega programa za reševanje tega ogromnega izziva.
Startup je močno povezan s programom Extreme Light Infrastructure (ELI) v vzhodni Evropi, kjer je bil njegov glavni tehnološki direktor Georg Korn prej tehnični direktor ELI.
Korn je podjetje soustanovil leta 2019 z izvršnim direktorjem Moritzom von der Lindenom, Karl-Georgom Schlesingerjem in Pasho Shabalinom.
Pred tem je podjetje zbralo 60 milijonov evrov financiranja in nadgradilo 10-gigavatni objekt Extreme Optical Installations-Nuclear Physics Project (ELI-NP) v Romuniji v sodelovanju z obrambnim velikanom Thales ter ustanovilo hčerinsko družbo v ZDA. Podjetje namerava uporabiti ultra hitri laserji in "nanostrukturirana" goriva za izboljšanje fuzije protonov in izotopov bora-11.
"To javno-zasebno partnerstvo postavlja globalni standard za raziskave laserske fuzije in pospešuje razvoj varne, čiste in zanesljive energije. To je neverjeten korak naprej za prizadevanje Marvel Fusion in dokaz našega uspeha in vizije."
"V zadnjih dveh letih sem sodeloval z ekipo svetovnega razreda na univerzi Colorado State, da bi dosegel neizmerne rezultate. Zelo smo hvaležni univerzi Colorado State, državi Colorado in Ministrstvu za energijo ZDA za njihovo zaupanje in podporo programa LaserNetUS."
Nemčija in ZDA skupaj gradita 150 milijonov dolarjev vreden laboratorij za lasersko opremo
LaserNetUS zajema najmočnejše laserje v ZDA in Kanadi (avtor slike: LaserNetUS)
10Hz ponavljalna frekvenca
Novi laboratorij, ki naj bi bil dokončan leta 2026, naj bi imel vsaj tri laserske sisteme, vsak z največjo močjo več vrhov vatov in frekvenco ponavljanja 10 Hz. Podjetje pravi: "S takšno kombinacijo laserjev bo objekt postal edinstven na svetu in bo zasnovan tako, da bo omogočal prihodnjo širitev in dodatne laserje."
Marvel Fusion naj bi napredoval pri pristopu fuzije protona in bora. Podjetje je razvilo lasersko tehnologijo kratkega impulza z neposrednim diodnim črpanjem. Pristop podjetja uporablja lasersko največjo moč, večjo od 10 PW, pri čemer se zanaša na svojo diodno tehnologijo, da zagotovi svoje laserje, ki lahko zagotavljajo stopnje ponavljanja impulzov do 10 Hz.
Predsednica univerze Colorado State Amy Parsons je dejala: "Univerza Colorado State je v ospredju laserskih raziskav in to novo partnerstvo bo utrdilo položaj države Colorado kot mednarodnega vodilnega na področju laserske znanosti, področja, ki lahko zagotovi daleč doseči koristi za naš planet za prihodnje generacije."
Program LaserNetUS, ki ga financira Urad za znanosti o fuzijski energiji Ministrstva za energijo ZDA, je pred kratkim napovedal 28,5 milijona dolarjev posodobljenega financiranja za laserske laboratorije visoke moči v ZDA in Kanadi.
Ameriško ministrstvo za energijo je CSU že zagotovilo 12,5 milijona dolarjev za prototipe laserske nadgradnje, ki bodo pomagali ustvariti in vzdrževati kakovost in strokovnost opreme, ki omogoča projekte, kot je novi laboratorij.
Marvel Fusion pravi, da se bo s sodelovanjem močno povečala zmožnost države Colorado za izvajanje visokozmogljivih laserskih raziskav in njihovih aplikacij, s priložnostmi v proizvodnji polprevodniških čipov, znanosti o materialih, znanosti o visoki gostoti energije in fiziki visokih energij, med katerimi so jedrska fuzija je samo ena aplikacija.
Pričakuje se, da bo spodbudil in olajšal sklepanje nadaljnjih sodelovanj z industrijo, drugimi univerzami in nacionalnimi laboratoriji ZDA.
Razvoj prototipa
Jorge Rocca, direktor Laboratorija za napredne laserje in ekstremno fotoniko univerze Colorado State University, je ob predstavitvi dejal: "To je vznemirljiva priložnost za znanost, ki temelji na laserju, in je idealen objekt za odkrivanje in napreden tehnološki razvoj z izjemnim potencialom za vpliv na družbo ."
Poleg projekta univerze Colorado State University je Marvel Fusion dejal, da načrtuje izdelavo prototipa kot naslednji korak k komercialni fuzijski elektrarni.
Družba pravi: "Prototip bo vseboval na stotine laserskih sistemov, ki lahko vžigajo fuzijo, in prikazal tehnologijo v velikem obsegu." Podjetje bo delovalo prek svoje hčerinske družbe v Koloradu.