Laser Giant Laseroptik sodeluje v nacionalnem programu

Laseroptik, dobavitelj laserjev za laserska velikana Thomson in Coherent, je pred kratkim objavil, da je eden izmed desetih izbranih partnerjev za raziskovalni projekt PriFUSIO, nemški program za raziskovanje fuzije.
Napoved prihaja potem, ko je nemško zvezno ministrstvo za izobraževanje in raziskave (BMBF) jedrsko fuzijo prepoznalo kot odlično priložnost za rešitev vseh energetskih težav človeštva v kontekstu energetske krize. Iz tega razloga se je začel raziskovalni program, imenovan FUSION 2040, katerega cilj je utreti pot izgradnji prve fuzijske elektrarne v Nemčiji leta 2040.

Nemški zvezni minister za raziskave je dejal: želimo vzpostaviti fuzijski ekosistem, ki ga sestavljajo industrija, zagonska podjetja in znanost, da bi v Nemčiji čim prej zgradili fuzijsko elektrarno.
Razume se, da je septembra lani nemški zvezni minister za raziskave napovedal, da bo Nemčija znatno povečala sredstva za raziskave fuzije, naslednjih pet let pa bo dodatna naložba v višini 3,7 milijarde evrov (kar ustreza približno 2,896 milijarde juanov).
Trenutno se pričakuje, da bo skupaj s sredstvi, ki so že dodeljena raziskovalnim institucijam, do leta 2028 BMBF zagotovil več kot milijardo evrov (kar ustreza približno 7,83 milijarde juanov) za raziskave fuzije.
Raziskovalni projekt PriFUSIO, pri katerem sodeluje Laseroptik, je del raziskovalnega programa FUSION 2040 - Fusion Power Plants, grant number 13F1000I. Podatki o projektu kažejo, da ga vodi Fraunhoferjev inštitut za lasersko tehnologijo (ILT) in da je osredotočen na. Opisuje sistematičen razvoj ključnih tehnologij za prihodnost, podnebju nevtralne fuzijske elektrarne.
Znano je, da je Laseroptik vrhunski dobavitelj laserskih velikanov, kot sta Trumpf in Coherent, in je predvsem proizvajalec laserske optike z visokim LIDT in premazov od UV do IR, z več kot 40 stroji za nanašanje premazov in sedmimi različnimi metodami nanašanja premazov, npr. magnetronsko razprševanje in razprševanje z ionskim žarkom.
slika.png
Izdelki podjetja Laseroptik vključujejo zrcala, delna zrcala, AR premaze, tankoplastne polarizatorje, kompleksne filtre, zrcala s čirkom in drugo.
V tem raziskovalnem projektu PriFUSIO je glavna projektna naloga podjetja Laseroptik razviti novo generacijo natančno prevlečene, izjemno zmogljive, zanesljive in stroškovno učinkovite vrhunske optike, kjer bodo prihodnji visoko zmogljivi laserji za reaktorje IFE stabilizirani pri ekstremnih temperaturah in tako lahko deluje trajno.
Prva faza projekta, ki naj bi trenutno trajala do začetka leta 2030, je namenjena predvsem napredku tehnologij, komponent in materialov, potrebnih za fuzijsko elektrarno. Naslednja druga faza se osredotoča na njegovo vključitev v zasnovo elektrarne.
Ko bo nemški projekt komercializiran, bo lasersko vodena inercialna fuzijska energija (IFE) ves čas zagotavljala čisto in varno proizvodnjo energije. En gram fuzijskega goriva lahko proizvede enakovredno sežiganju enajstih ton črnega premoga, ne da bi pri tem nastali dolgoživi, ​​visoko radioaktivni odpadki in brez jedrskega taljenja.
Poleg Nemčije tudi Kitajska in ZDA izvajajo intenzivne raziskave na področju lasersko vodene inercialne fuzijske energije.
Kitajske raziskave na področju laserske fuzije so se začele relativno pozno, a se hitro razvijajo. Raziskovalne enote za lasersko fuzijo vključujejo Raziskovalni center za lasersko fuzijo Kitajske akademije inženirske fizike, Šanghajski inštitut za raziskave laserske plazme in Šanghajski inštitut za optično precizne stroje. Komercialno nadzorovana fuzijska zagonska podjetja vključujejo Energy Singularity, Star Circle Fusion, Fusion New Energy, Xinao Group in Next Sun Technology:
Serija eksperimentalnih naprav za lasersko fuzijo "Shenguang" je reprezentativen raziskovalni dosežek Kitajske, od katere je bila gostiteljska naprava "Shenguang-III" dokončana leta 2015 in je v celoti izpolnila svoje konstrukcijske specifikacije ter postala drugi največji laserski pogon na svetu in drugi največji delujoči laserski pogon v Aziji. Postal je drugi največji delujoči laserski pogon na svetu in največja laserska naprava visoke moči v Aziji;
Kitajska trenutno gradi napravo višje moči Shenguang-IV.
Združene države na področju laserske fuzije so na vodilni svetovni ravni, ustrezne raziskovalne enote in podjetja, vključno z Univerzo Rochester, Nacionalnim laboratorijem Lawrence Livermore (LLNL), Državno univerzo Colorado, Xcimer Energy, LongView, Blue Laser Fusion (Blue Laser Fusion) in tako naprej:
Ameriška nacionalna naprava za vžig (NIF), največja laserska fuzijska naprava na svetu, je bila dokončana leta 2009 in je leta 2022 dosegla vžig termonuklearne fuzije, od tega pisanja pa je NIF dosegel štiri uspešne vžige.
Leta 2024 je Longview napovedal velik dogovor s Fluorjem o skupnem načrtovanju prve komercialno dostopne laserske fuzijske elektrarne na svetu, ki temelji na enaki fuzijski metodologiji pridobivanja energije kot National Ignition Facility (NIF), da bi ustvarili prelomno energetsko elektrarno.
Blue Laser Fusion je trenutno osredotočen na razvoj vrhunske visoko zmogljive laserske tehnologije, zasnovane za omogočanje stabilne in učinkovite fuzijske proizvodnje energije. V skladu z načrti podjetja pričakujejo, da bodo prvi prototip dokončali leta 2025 in si prizadevajo zgraditi fuzijski reaktor z močjo 1 milijarde vatov na Japonskem ali v ZDA okoli leta 2030, da bi komercializirali tehnologijo laserske fuzije.
Poleg Kitajske, ZDA in Nemčije, Japonske, Združenega kraljestva, Francije, Rusije in drugih držav so prav tako na področju raziskav in raziskovanja, povezanega z lasersko fuzijo.
Lani aprila je Japonska objavila svojo prvo nacionalno strategijo za fuzijsko energijo, v kateri je začrtala svoj cilj komercializacije tehnologije okoli leta 2050 ter podpore zagonskim podjetjem in drugim, ki vstopajo na to področje.

Porazdelitev števila globalnih fuzijskih projektov po državah
Po podatkih združenja Fusion Industry Association se je od julija 2023 43 podjetij po vsem svetu odločilo za raziskovanje fuzije in privabilo skupno 6,2 milijarde USD naložb, kar je 1,4 milijarde USD več kot lani.