Sebagian besar proyek tenaga fusi saat ini membutuhkan tritium – bahan bakar yang sangat langka dan bermasalah. TAE menargetkan fusi hidrogen-boron (H-B) yang lebih murah dan lebih aman, dan baru saja mengumumkan pengukuran fusi H-B pertama di dunia dalam plasma yang dibatasi secara magnetis.
Kami telah berbicara dengan perusahaan California ini sebelumnya tentang kemajuannya yang mengesankan dan rencana ambisiusnya di ruang tenaga fusi. Dengan investasi lebih dari US$1,2 miliar di belakangnya, TAE datang lebih cepat dari jadwal dengan hasil dari perangkat fusi generasi kelima, yang disebut Norman, yang dirancang untuk mempertahankan plasma pada suhu 30 juta °C (54 juta °F), tetapi yang telah menembus 75 juta °C (135 juta °F).
TAE menargetkan pengurungan plasma lebih dari satu miliar derajat pada awal tahun 2030-an, berkali-kali lebih panas daripada yang dibutuhkan oleh reaktor tritium.
Hari ini, TAE merayakan penerbitan makalah peer-review dalam jurnal Nature Communications yang disegani, yang mendokumentasikan pengukuran fusi hidrogen-boron pertama di dunia dalam plasma yang dibatasi secara magnetis.
Itu sangat spesifik karena suatu alasan; penulis mencatat bahwa fusi HB telah diukur dalam plasma yang diproduksi laser, dan dalam akselerator partikel melalui fusi target-berkas. Tetapi lingkungan ini tidak dapat memberi tahu TAE banyak tentang bagaimana fusi HB dan produknya akan berperilaku dan berkembang biak dalam plasma yang dibatasi secara magnetis seperti yang akan mereka gunakan di reaktor mereka.
Eksperimen tersebut dilakukan sebagai bagian dari kemitraan dengan National Institute for Fusion Science (NIFS) Jepang, rumah bagi perangkat pengurung plasma superkonduktor terbesar di dunia dan bintang terbesar kedua di dunia: Perangkat Heliks Besar, atau LHD.
Ini tidak secara khusus dirancang untuk mengejar fusi hidrogen-boron, tetapi proyek mengambil keuntungan dari fakta bahwa LHD sudah memiliki sistem untuk menyuntikkan boron atau boron nitrida ke dalam plasma. Umumnya, itu disuntikkan sebagai cara untuk mengondisikan dinding bejana penahanan, membersihkan kotoran, mengurangi turbulensi dan meningkatkan pengurungan plasma, dan meningkatkan kerapatan elektron plasma – tetapi tim menyadari bahwa boron juga terakumulasi di tengah plasma, pada kepadatan yang cukup sehingga jumlah fusi H-B yang dapat diukur dapat diharapkan ketika proton berenergi tinggi ditembakkan ke dalam plasma.
Jadi, TAE pergi dan menyusun sistem, berdasarkan detektor Passivated Implanted Planar Silicon (PIPS), untuk mendeteksi partikel alfa (atau inti helium) yang akan dihasilkan dari fusi H-B di ruang LHD. Dan tentu saja, mesin PIPS mendeteksi lebih dari 150 kali lebih banyak pulsa partikel alfa saat injeksi boron dan sinar proton berenergi tinggi dinyalakan.
“Eksperimen ini memberi kita banyak data untuk dikerjakan, dan menunjukkan bahwa hidrogen-boron memiliki tempat dalam kekuatan fusi skala utilitas,” kata Michl Binderbauer, CEO TAE Technologies. “Kami tahu kami dapat memecahkan tantangan fisika yang ada dan memberikan bentuk baru energi bebas karbon transformasional ke dunia yang bergantung pada bahan bakar non-radioaktif yang melimpah ini.”
Penelitian seperti ini akan terus berlanjut, antara lain berharap menemukan cara untuk meningkatkan perolehan fusi. Dan TAE akan terus mengulang perangkatnya sendiri, dengan reaktor “Copernicus” dijadwalkan untuk “pertengahan dekade” yang diharapkan TAE akan dapat memanen lebih banyak energi daripada yang dibutuhkan untuk menjalankannya. Pada awal tahun 2030-an, perusahaan berharap mesin “Da Vinci” akan beroperasi, yang dikatakan akan menjadi prototipe pembangkit listrik fusi HB pertama di dunia, yang terhubung ke jaringan dan memasok daya.
