Wczesny prototyp konwertera radiowoltaicznego firmy Avalanche Energy na potrzeby programu DARPA Rads to Watts jest poddawany działaniu wysokoenergetycznego napromieniowania wiązką jonów. (zdjęcie lawinowe)
Avalanche Energy, start-up zajmujący się syntezą termojądrową w Seattle, otrzymał część wartego 5,2 miliona dolarów kontraktu ogłoszonego w środę przez Departament Obrony USA na opracowanie kompaktowych baterii jądrowych.
Nagroda pochodzi z programu DARPA Rads to Watts, który koncentruje się na budowaniu trwałych baterii do zastosowań kosmicznych i obronnych, gdzie nie jest możliwe wykorzystanie baterii chemicznych, energii słonecznej ani tankowania.
Avalanche koncentruje się na inżynierii ogniw energetycznych wytwarzanych z mikrofabrykatów, które przekształcają cząstki alfa emitowane przez materiał radioaktywny w energię elektryczną. Zespół stwierdził, że proces ten jest analogiczny do procesu zachodzącego w ogniwach słonecznych, które przekształcają fotony w energię elektryczną.
„Celem jest wyprodukowanie urządzenia, które będzie miało długą żywotność i będzie w stanie wytworzyć o rząd wielkości więcej energii niż obecne technologie” – powiedział Daniel Velázquez, fizyk i lider nauk o materiałach w Avalanche. Celem jest bateria, która mogłaby nieprzerwanie zasilać laptopa, na przykład przez wiele miesięcy, ale ważąca około 10 funtów.
A harmonogram jest napięty. Na koniec 30-miesięcznego programu celem jest walidacja fizyki i opracowanie prototypu wytwarzania energii.
„To bardzo ambitne” – powiedział Velázquez.
Avalanche kieruje zespołem zajmującym się wyzwaniem DARPA dotyczącym baterii nuklearnych, w skład którego wchodzą Uniwersytet Utah, Caltech, Los Alamos National Laboratory i McQuaide Microsystems.
Inni również pracują nad bateriami nuklearnymi, w tym Zeno Power w Seattle. Startup planuje w tym roku zademonstrować swój pierwszy wielkoskalowy system energii radioizotopowej i rozpocząć komercyjną produkcję baterii jądrowych do 2027 r.
Chociaż Avalanche ostatecznie pracuje nad opracowaniem kompaktowego urządzenia wytwarzającego energię z syntezy jądrowej (reakcji zasilających słońce), projekt DARPA bezpośrednio przyczynia się do osiągnięcia tego długoterminowego celu, powiedział Velázquez. Istnieją bezpośrednie podobieństwa między wychwytywaniem energii w baterii jądrowej a reakcjami termojądrowymi.
Powinno to pomóc firmie konkurować w światowym wyścigu o komercjalizację energii termojądrowej, która mogłaby zapewnić niemal nieograniczoną ilość czystej energii. Aby wesprzeć krajowe przedsiębiorstwa, Departament Energii ma zamiar przeznaczyć w ciągu 18 miesięcy rekordową kwotę 135 milionów dolarów na przyspieszenie badań nad syntezą termojądrową, jak poinformowała dzisiaj Axios.
Zapotrzebowanie na nową energię rośnie wraz z rozbudową centrów danych i przejściem z paliw kopalnych na elektryfikację.
Od chwili uruchomienia w 2018 r. Avalanche realizuje wiele linii przychodów. W zeszłym miesiącu firma ogłosiła, że należy do zespołu, który otrzyma 1,25 miliona dolarów od AFWERX, oddziału innowacji Departamentu Sił Powietrznych, na opracowanie zaawansowanych materiałów do ekstremalnych środowisk.
Inne wysiłki obejmują wykorzystanie maszyny termojądrowej do produkcji neutronów dla klientów komercyjnych; kontrakt z Pentagonem na rozwój technologii napędu kosmicznego; oraz dotacja stanowa na uruchomienie FusionWERX, ośrodka testującego na skalę komercyjną technologie termojądrowe we wschodnim Waszyngtonie.
W lutym Avalanche ogłosiła, że otrzyma od inwestorów nowe finansowanie w wysokości 29 milionów dolarów, co daje łączną kwotę ponad 105 milionów dolarów w formie kapitału wysokiego ryzyka i dotacji rządowych – skarbnica bojowa, którą firma wykorzystuje w dziedzinie syntezy jądrowej, napędu, a obecnie kompaktowych baterii jądrowych.
