Europa stawia 2 miliardy euro na pierwszą komercyjną elektrownię fuzyjną

Historyczny zakład na czystą energię fuzyjną

26 lutego startup z Monachium podjął prawdopodobnie najodważniejszy krok w kierunku przekształcenia fuzji jądrowej z laboratoryjnego marzenia w komercyjną rzeczywistość. Proxima Fusion podpisała przełomowe Memorandum of Understanding z gigantem energetycznym RWE, Wolnym Państwem Bawarią i Instytutem Fizyki Plazmy Maxa Plancka (IPP), aby zbudować pierwszą w Europie komercyjną elektrownię fuzyjną typu stellarator – wspartą pakietem finansowania w wysokości około 2 miliardów euro.

Ogłoszenie to stawia Niemcy na czele globalnego wyścigu o wykorzystanie energii fuzyjnej, która obiecuje niemal nieograniczoną, niskoemisyjną energię elektryczną bez długowiecznych odpadów radioaktywnych związanych z konwencjonalnym rozszczepieniem jądrowym.

Dwa etapy, dwie lokalizacje

Projekt przebiega w dwóch etapach. Najpierw powstanie Alpha, demonstracyjny stellarator, który zostanie zbudowany w Garching pod Monachium, w pobliżu kampusu IPP, gdzie prowadzono dziesiątki lat badań nad fuzją. Alpha, po uruchomieniu na początku lat 30. XXI wieku, ma osiągnąć dodatni bilans energetyczny – wytwarzając więcej energii elektrycznej z plazmy niż zużywa – co jest kamieniem milowym, którego żaden stellarator dotychczas nie osiągnął.

Sukces Alpha utorowałby drogę dla Stellaris, pełnowymiarowej komercyjnej elektrowni planowanej w Gundremmingen w Bawarii – w miejscu elektrowni jądrowej, która jest obecnie likwidowana przez RWE. Symbolika jest zamierzona: postnuklearna przyszłość energetyczna Niemiec może być pisana w miejscu, w którym kończy się ich nuklearna przeszłość.

Różnica stellaratora

Większość projektów fuzyjnych – w tym ogromny międzynarodowy reaktor ITER we Francji i kilka głośnych amerykańskich startupów – realizuje projekt tokamaka, który utrzymuje przegrzaną plazmę wewnątrz komory magnetycznej w kształcie pączka. Proxima Fusion obrała inną drogę, stawiając na stellaratory, które skręcają swoje pole magnetyczne w znacznie bardziej złożoną geometrię.

Zaletą jest stabilność. Tokamaki wymagają okresowych, zakłócających impulsów do utrzymania plazmy, podczas gdy stellaratory mogą teoretycznie podtrzymywać ciągłą pracę. Wadą historycznie była niezwykła złożoność inżynieryjna ich skręconych cewek – wyzwanie, któremu Proxima twierdzi, że może teraz sprostać, wykorzystując wysokotemperaturowe nadprzewodniki i zaawansowaną symulację komputerową.

Kto płaci?

Projekt Alpha o wartości 2 miliardów euro jest finansowany przez kilku interesariuszy. Bawaria zobowiązała się do współfinansowania ze strony państwa w wysokości do 400 milionów euro. Oczekuje się, że niemiecki rząd federalny wniesie około 1,2 miliarda euro – po formalnym zatwierdzeniu w późniejszym okresie 2026 roku – w ramach swojego szerszego zobowiązania do przeznaczenia ponad 2 miliardów euro na badania nad fuzją do 2029 roku. Oczekuje się, że prywatni inwestorzy, w tym własna zbiórka funduszy Proximy, pokryją pozostałe około 20 procent.

RWE, która pełni zarówno rolę finansową, jak i gospodarza lokalizacji, dołącza do konsorcjum przemysłowego o nazwie Alpha Alliance – ponad 30 europejskich i międzynarodowych firm, w tym Siemens Energy, Air Liquide, Thales i Eni – którego zadaniem jest budowa łańcuchów dostaw i zdolności produkcyjnych potrzebnych na dużą skalę.

Wyścig, którego Europa nie może przegrać

Europa nie jest jedynym graczem, który szybko się rozwija. W Massachusetts Commonwealth Fusion Systems buduje SPARC, kompaktowy tokamak, który ma na celu uzyskanie pierwszej plazmy w 2027 roku. Również Chiny przyspieszyły swoje inwestycje w fuzję. Dyrektor generalny Proximy, Francesco Sciortino, stwierdził wprost, że MOU „wyraźnie pozycjonuje europejski przemysł fuzyjny na arenie globalnej”.

Jeśli Alpha odniesie sukces, będzie to pierwszy stellarator, który wykaże dodatni bilans energetyczny – i trampolina dla Stellaris do dostarczania energii elektrycznej do europejskich domów przed 2040 rokiem. Stawka, zarówno naukowa, jak i geopolityczna, nie mogłaby być wyższa.