Japó promou una major comercialització de l'energia de fusió làser

Recentment, l'Institut Tecnològic de Tòquio (Tokyo Tech) i EX-Fusion van anunciar l'establiment d'un clúster de recerca col·laboratiu centrat a avançar en la realització de dispositius de metall líquid per a reactors comercials de fusió làser. L'octubre es va celebrar una cerimònia de signatura per formalitzar aquesta associació a Tòquio. 11, que marca l'inici oficial dels esforços conjunts.
Concretament, les dues empreses han establert el "Clúster d'Investigació Col·laborativa de Metall Liquid EX-Fusion" sota els auspicis de la Plataforma d'Innovació Oberta de l'Institut Tecnològic de Tòquio. El programa està dissenyat per donar suport a la gestió de la investigació, l'estratègia de propietat intel·lectual i la comercialització, amb l'objectiu final de facilitar la implementació dels resultats de la recerca del clúster de recerca col·laborativa.
Hi ha una necessitat creixent d'un subministrament d'energia sense gasos d'efecte hivernacle, i els reactors de fusió làser han guanyat un gran reconeixement i expectatives mundials com a font d'energia sostenible. A diferència de la fusió nuclear, la fusió làser és una tecnologia que genera energia induint una reacció de fusió mitjançant la irradiació làser del combustible. Utilitzant recursos d'aigua de mar, proporciona una opció de subministrament d'energia segura i sostenible.
A més, té la capacitat d'adaptar-se de manera flexible a les fluctuacions de la demanda d'electricitat i s'espera que sigui un actor clau per impulsar la descarbonització a llarg termini. Tanmateix, a dia d'avui, els reactors de fusió làser comercials no s'han realitzat, malgrat els amplis esforços de recerca i desenvolupament que s'estan duent a terme arreu del món per abordar els reptes tècnics i millorar l'eficiència energètica.
Mitjançant la investigació col·laborativa entre EX-Fusion, que desenvolupa reactors de fusió làser, i l'Institut Tecnològic de Tòquio, que duu a terme investigacions acadèmiques relacionades amb fluids metàl·lics líquids, el Clúster de Recerca Cooperativa pretén construir un concepte per a un embolcall de combustible líquid adequat per a reactors de fusió làser. També desenvoluparà la necessària tecnologia de components de "manta líquida", alhora que duu a terme una àmplia investigació conjunta per dissenyar un circuit model per a aquesta manta.
S'espera que els coneixements obtinguts pel grup de tecnologia de metall líquid d'aquesta investigació col·laborativa siguin útils no només en el camp de la fusió, sinó també en una àmplia gamma d'àrees com ara miralls de metall líquid i tecnologies de neteja ambiental.
EX-Fusion és una empresa emergent que desenvolupa tecnologies clau per a reactors de fusió làser, inclosos làsers i objectius de combustible. A partir de la col·laboració entre EX-Fusion i l'Institut Tecnològic de Tòquio, líder en investigació sobre sistemes de conversió d'energia amb fluids metàl·lics líquids, tenen previst treballar junts per abordar una gamma tan àmplia d'aplicacions tecnològiques, amb l'objectiu de maximitzar la implementació social d'aquestes. tecnologies.
El Clúster de Recerca Col·laborativa utilitzarà l'experiència tècnica acumulada de l'Institut Tecnològic de Tòquio per millorar les tecnologies per a la síntesi a gran escala de materials generadors de combustible de plom líquid de liti d'alta puresa que són crítics per a les operacions comercials dels reactors. També desenvoluparà el sistema òptic final per a sistemes d'irradiació làser aplicant tecnologia de metall líquid.
Mitjançant la integració d'aquestes tecnologies, els dos clústers de recerca col·laborativa dissenyaran un cicle de model cobert. També es considerarà l'aplicació de tecnologies de metall líquid desenvolupades mitjançant la investigació col·laborativa a tecnologies de purificació ambiental com ara miralls metàl·lics de baix punt de fusió per a l'exploració de l'espai profund i la dessalinització d'aigua de mar.
Mitjançant la col·laboració, EX-Fusion, que està desenvolupant tecnologies de làser i objectius de combustible per al desenvolupament de reactors de fusió làser, i l'Institut Tecnològic de Tòquio, que investiga sistemes de conversió d'energia amb fluids metàl·lics líquids, pretenen accelerar la realització primerenca de l'energia de fusió làser.
Plans futurs
Durant els propers tres anys, els grups de recerca col·laborativa tenen com a objectiu avançar en mètodes per a la síntesi d'alta puresa de materials d'enriquiment de combustible líquid, que són clau per al cicle del combustible de fusió làser. El desenvolupament d'aquesta tecnologia pretén donar suport al desenvolupament global de l'energia de fusió.
A més, alhora que conceptualitzen el sistema de "manta líquida", desenvoluparan diverses tecnologies relacionades amb la seva vida útil i eficiència operativa. Mitjançant la integració d'aquestes tecnologies generals al reactor de fusió làser desenvolupat per EX-Fusion, pretenen comercialitzar l'energia de fusió làser en els propers 10 anys.