Компания Max Planck spinout представила "самый жизнеспособный" план термоядерного реактора в мире

      Немецкий стартап Proxima Fusion, в команду которого входят инженеры из Массачусетского технологического института, Google, SpaceX и McLaren, представил проект термоядерного энергетического реактора, который, по его мнению, предлагает самый быстрый путь к коммерчески выгодной термоядерной энергетике.

      Аппарат, получивший название Stellaris, представляет собой квазиизодинамический стелларатор (QI) с высокотемпературной сверхпроводимостью (ВТСП). В реакторах этого типа используются сложные, скрученные магнитные поля для удержания горячей плазмы, создавая условия, необходимые для термоядерных реакций.

      “Stellaris спроектирован так, чтобы работать в непрерывном режиме и быть стабильным по своей сути”, - сказал TNW Франческо Шортино, соучредитель и генеральный директор Proxima. “Пока не было продемонстрировано, что ни одна другая конструкция термоядерной электростанции не способна на это”.  

      В основу конструкции Stellaris положен стелларатор Wendelstein 7-X, крупнейший в мире стелларатор, расположенный в Институте физики плазмы имени Макса Планка в Германии. Хотя Wendelstein 7-X разрабатывался для научных исследований, в будущем Stellaris может стать источником энергии для электросети. 

      Компания Proxima стремится воплотить этот проект в жизнь, выпустив свой первый демонстрационный образец — Alpha, который планируется завершить всего через шесть лет. Alpha станет первым в мире термоядерным устройством, демонстрирующим стабильное производство чистой энергии, - сказал Шортино. Эта установка заложит основу для первого термоядерного реактора Proxima мощностью 1 ГВт, который, как надеется компания, заработает где-то в 2030-х годах. 

      Стеллараторы имеют ряд преимуществ перед своими более популярными аналогами - токамаками (тип, принятый в рамках строящегося мегапроекта ITER во Франции). Они требуют меньше энергии для работы и более стабильны. Их самым большим недостатком является сложность — стеллараторы, как известно, сложно проектировать и изготавливать. Именно поэтому в 1960-х годах они были в значительной степени заменены токамаками. Однако прогресс в области вычислительной мощности сокращает этот пробел.

      Разработка термоядерного реактора с поддержкой искусственного интеллекта

      Как и в других отраслях, таких как автомобилестроение или аэрокосмическая промышленность, Proxima использует суперкомпьютеры с искусственным интеллектом для быстрого создания наилучших конструкций термоядерных реакторов на основе таких ключевых параметров, как стоимость, доступность материалов и эффективность. Таким образом, вместо создания нескольких прототипов Proxima может сразу приступить к созданию функционирующего демонстратора. 

      “Понимание сложной геометрии и ее последствий - это все, что есть в stellarators”, - сказал Шортино. “Искусственный интеллект помогает Proxima выявлять закономерности, которые приводят к созданию более простых, быстрых и дешевых конструкций”. 

      Stellaris спроектирован таким образом, чтобы генерировать больше энергии на единицу объема, чем любой предыдущий стелларатор. Высокотемпературные сверхпроводящие магниты (ВТСП) создают более сильные магнитные поля, что позволяет создавать реакторы меньшего размера, более быстрые в изготовлении и более эффективные. Такой подход также снижает затраты как при строительстве, так и при эксплуатации. В Stellaris используются только существующие материалы, что позволяет использовать современные цепочки поставок. Полная информация о реакторе была опубликована сегодня в журнале Fusion Engineering and Design.

      Рендеры Stellaris отличаются уникальным изогнутым дизайном. Фото: Proxima Fusion

      Мюнхенская компания Proxima вошла в историю в 2023 году как первая компания, которая вышла из состава уважаемого Института физики плазмы имени Макса Планка, одного из ведущих мировых центров термоядерных исследований. Институт специализируется исключительно на термоядерном синтезе, и в нем работает больше специалистов по физике плазмы, чем в Массачусетском технологическом институте.

      В прошлом году Proxima привлекла финансирование в размере 20 млн евро, чтобы превратить захватывающую физику термоядерного синтеза в жизнеспособный бизнес.   

      “Когда Proxima начала свой путь, основатели сказали: ”Это возможно, мы вам это докажем", - и они это сделали", - сказал Ян Хогарт, партнер Plural, один из первых инвесторов Proxima Fusion. “Stellaris позиционирует стеллараторы QI-HTS как ведущую технологию в глобальной гонке за коммерческим термоядерным синтезом”.