Două companii britanice, care se străduiesc să reproducă modul în care soarele produce energie, sunt pe cale să obțină rezultate semnificative. Eforturile acestora se concentrează pe comercializarea fuziunii nucleare până în anul 2030.
În data de 25 martie 2021, compania Tokamak Energy, cu sediul în Oxfordshire, a creat prima sa plasmă. Atunci când hidrogenul din incinta dispozitivului este încălzit, se pot atinge temperaturi foarte ridicate. Acest lucru se datorează unei investiții de 25 de milioane de lire sterline cu scopul de a îmbunătăți tokamak-ul, adică dispozitivul utilizat pentru a crea reacțiile de fuziune. Între timp, firma rivală, First Light Fusion, cu sediul tot în Oxfordshire, se află în etapa finală de asamblare a unui nou „pistol”, care are o lungime 22 de metri și care care va fi utilizat pentru fenomenul de „fuziune proiectil”.
Cele două companii se numără printre cele 24 de firme private din întreaga lume care încearcă să obțină o cantitate mai mare de energie decât cea utilizată pentru a alimenta reacția de fuziune. De asemenea, aceste companii încearcă să comercializeze noile tehnologii suficient de rapid pentru a oferi o sursă fiabilă de energie, care prezintă emisii reduse de carbon, cu scopul de a combate schimbările climatice.
Majoritatea cercetărilor din domeniul fuziunii, de la proiectul JET din Marea Britanie și până la proiectul ITER din sudul Franței, au primit o finanțare publică în valoare de miliarde de lire sterline, ca urmare a eforturilor comune depuse de țări.
David Kingham din cadrul companiei Tokamak Energy a declarat faptul că întreprinderile ce au ca domeniu de activitate fuziunea nucleară se concentrează, de obicei, asupra finanțărilor publice. „Sectorul privat pune accent pe inovație și pe dezvoltarea rapidă a prototipurilor și a dispozitivelor. Laboratoarele guvernamentale tind să fie foarte interesate de știința și înțelegerea plasmelor”, a declarat acesta.
Atât Tokamak Energy, cât și First Light Fusion au obiective ambițioase: ambele companii doresc să aibă o primă centrală electrică funcțională, bazată pe fuziune, până în anul 2030. Prin comparație, obiectivul guvernului britanic este acela de a avea o astfel de centrală funcțională până în anul 2040, în timp ce o centrală asemănătoare proiectului ITER este planificată să fie realizată în a doua jumătate a secolului curent, obiectiv care ar putea fi realizat prea târziu pentru a contribui la eforturile actuale de stopare a încălzirii globale.
Tokamak-ul sferic îmbunătățit al companiei Tokamak Energy include un nou dispozitiv capabil să facă față mai bine la căldura produsă în urma fabricării plasmei. De asemenea, îmbunătățirea permite magneților de cupru, care controlează plasma, să fie răciți cu azot lichid. Datorită răcirii cu azot se poate utiliza o cantitate mai mare de energie pentru a genera un câmp magnetic mai puternic. Acest lucru va fi crucial pentru a trece de la producerea plasmei curente, cu temperaturi de 15 milioane °C, la producerea unei plasme cu o temperatură de 100 de milioane °C.
Nick Hawker din cadrul companiei First Light Fusion a implementat o metodă foarte diferită. Compania folosește o nouă metodă mai accesibilă, prin intermediul căreia speră să atingă fuziunea de confinare inerțială. În cadrul acestui proces se generează o presiune uriașă cu scopul de a comprima hidrogenul și de a începe fuziunea.
În ultimii doi ani, compania a utilizat o instalație care lansează proiectile la viteze de 20 de kilometri pe secundă către o țintă, folosind forța electromagnetică. Noul dispozitiv, localizat într-un buncăr blindat, supranumit Cetatea, este un „pistol” care cântărește 25 de tone și care folosește praf de pușcă și hidrogen gazos pentru a lansa proiectile mai mari, dar care se deplasează la viteze mai mici, de aproximativ 6,5 kilometri pe secundă.
Funcționalitatea fuziunii de confinare inerțială rămâne neclară. În anul 2009 s-a încercat realizarea acestui tip de fuziune în cadrul Instalației Naționale de Aprindere din California, un laser imens și cel mai mare experiment de acest fel din lume. La acel moment au fost întâmpinate diferite probleme pe care modelele computerizate nu le-au anticipat. Dispozitivul companiei First Light Fusion a costat aproximativ 1 milion de lire sterline, în timp ce Instalația Națională de Aprindere, deși oferă o putere mult mai mare, a costat echivalentul a câtorva miliarde de lire sterline. „Avem cu siguranță o alternativă mai ieftină. Întrebarea este dacă o putem face să funcționeze?”, a declarat Hawker.