Puhtaan energian kehittämisestä on tullut yksi 2000-luvun tärkeimmistä kysymyksistä globaalin ilmastoongelman ratkaisemiseksi ja energiakriisin ratkaisemiseksi.
Samaan aikaan tekoälyn ja viestintätekniikan kehittyessä ihmiset kohtaavat enemmän tietojenkäsittelyä, ja sähkön kysynnän odotetaan kasvavan lähivuosina. Kun otetaan huomioon fuusioteknologian kyky tuottaa sähköä suuressa mittakaavassa, johdonmukaisesti ja tasaisesti, ihmisten kysyntä fuusioenergialle kasvaa nopeasti.
Fuusioteollisuusyhdistys raportoi, että heinäkuussa 2023 43 yritystä ympäri maailmaa tutki ydinfuusiota, mikä houkutteli yhteensä 6,2 miljardin dollarin investoinnin, mikä on 1,4 miljardia dollaria enemmän kuin vuonna 2022.1
Japani julkaisi ensimmäisen kansallisen fuusioenergiastrategiansa huhtikuussa 2024, ja se osoittaa sen tavoitteen kaupallistaa fuusioteknologia noin vuoteen 2050 mennessä ja tukea startup-yrityksiä ja muita yrityksiä pääsemään alalle.
Yhdysvallat ja Yhdistynyt kuningaskunta ovat myös kehittäneet kansallisia fuusiostrategioita keskeisten teknologioiden käyttämiseksi. Yhdysvaltain energiaministeriö on ottanut johtoaseman tukien myöntämisessä asiaankuuluville yrityksille ja julkisen ja yksityisen sektorin tutkimuskumppanuuksien edistämisessä.
Marraskuussa 2022 perustettiin yhdysvaltalainen fuusiostartup Blue Laser Fusion (BLF). Yrityksen pääkonttori on Kaliforniassa, ja sitä johtaa Shuji Nakamura, Kalifornian yliopiston Santa Barbarassa professori, joka voitti 2014 fysiikan Nobelin.
Sen sijaan, että BLF olisi käyttänyt magneettisuutta, joka on kypsempi perinteinen teknologia fuusioreaktioihin, se on valinnut täysin toisen polun.
Yritys on kehittänyt uuden suuritehoisen fuusiolaserteknologian, jonka etuna on se, että se mahdollistaa puhtaan energian tuotannon suurella toistonopeudella ja suurella teholla.
Mikä sitten on ainutlaatuista BLF:n polussa fuusiovoiman tuotantoon?
Viime aikoihin asti pyrkimykset kaupallistaa fuusio on keskittynyt vaihtoehtoiseen lähestymistapaan, jota kutsutaan magneettiseksi rajoitukseksi. Tässä prosessissa polttoainetta kuumennetaan jatkuvasti vähintään 100 miljoonaan celsiusasteeseen, kunnes se muuttuu plasmaksi, joka sitten rajoitetaan magneettikentän avulla.
Viimeisten kahden vuoden aikana useammat yritykset ovat alkaneet tutkia laserfuusiota sen jälkeen, kun yhdysvaltalainen Lawrence Livermore National Laboratory loi onnistuneesti nettoenergian lasermenetelmällä.
BLF käyttää laserfuusioteknologiaa toteuttaakseen maailman ensimmäisen ydinfuusion verkkoenergian tuotantoon.
Yhtiön prosessi koostuu inertiaerotusfuusioreaktorista, joka on integroitu uuteen suuritehoiseen pulssilaseeriin. Tuotantofuusiojärjestelmän sydän on reaktori, joka käyttää patentoitua pulssienergialaseria, jonka toistotaajuus on jopa 10 Hz.
Yrityksen menetelmässä "laservalo heijastuu vastakkaisista peileistä tyhjiökammiossa, mikä vahvistaa valoa", BLF:n virallisen verkkosivuston mukaan. Tekniikkaa käytetään gravitaatioaaltoilmaisimissa havaitsemaan pieniä vääristymiä avaruudessa.
Shuji Nakamura kertoi lehdistölle: "Tämä on ennennäkemätön menetelmä maailmassa, ja tyhjiön käytön etuna on, että lämpöä ei synny."
Lisäksi BLF aikoo käyttää turvallista vetybooripolttoainetta nimeltä HB11 kestävään ja ympäristöystävälliseen toimintaan.
"HB11 on täydellinen fuusiopolttoaine, joka tuottaa turvallista heliumia. Se ei sisällä haitallisia neutroneja tai tritiumia, ei ole radioaktiivinen ja on luonnollisesti runsas mineraali verrattuna perinteiseen fuusioteknologiaan." Hiroaki Ohta, BLF:n teknologiajohtaja, kertoi lehdistölle.
Näin ollen näyttää siltä, että BLF:n odotetaan hyödyntävän laserfuusiota tulevaisuudessa tuottaakseen valtavia määriä puhdasta sähköä siviilivoimaverkkoon.
Julkisten tietojen mukaan se pyrkii ratkaisemaan ongelman, joka johtuu siitä, että lasersytytetystä fuusiosta ei voida ottaa kestävästi energiaa, ja se on jo jättänyt yli 200 patenttia.
BLF perusti helmikuussa 2024 tytäryhtiön Japaniin tehdäkseen yhteistyötä tutkimuslaitosten, kuten Japanin Osakan yliopiston ja muiden yritysten kanssa.
Yhtiö keräsi ensimmäisellä rahoituskierroksella yhteensä 25 miljoonaa dollaria kahdelta Japanin suurimmalta riskipääomayritykseltä: JAFCO Groupilta ja SPARX Groupilta.
Viime aikoina BLF sai useiden miljoonien dollarien investointeja ITOCHU Corporationilta ja Softbankilta. Nämä kaksi korkean profiilin yritystä ovat ensimmäiset strategiset sijoittajat Japanin yksityiseltä sektorilta BLF:ssä, jonka tavoitteena on toteuttaa teknologian kaupallinen kannattavuus vuoden 2030 tienoilla.
Siemenkierroksen onnistumisen myötä BLF laajentaa T&K-toimintaansa Santa Barbaran alueella Yhdysvalloissa ja Tokiossa kehittääkseen kaupallisen reaktorin prototyyppinsä.
Yhtiö käyttää noin 400 miljoonaa jeniä (noin 19,3 miljoonaa rupiaa reaaliaikaisten valuuttakurssien perusteella) tarvittavien laitteiden rakentamiseen Osakan yliopistoon, jotta ensimmäiset kokeilut voidaan aloittaa vuoden 2024 loppuun mennessä.
BLF suunnittelee saavansa ensimmäisen prototyypin valmiiksi vuonna 2025 ja esittelemään kaupallisesti kannattavan fuusioreaktorin vuonna 2030.
Yhdysvaltojen ja Japanin kaltaiset maat ovat tehneet ydinfuusion avainteknologian energiastrategioissaan, ja tämän Nobel-palkinnon voittajan osallistuminen ydinfuusion alalla ja huomattavan rahoituksen tuki auttavat edistämään ydinalaa.
