Fusions-Startups waren in letzter Zeit auf dem Vormarsch bei der Mittelbeschaffung, und ein junges Startup, Acceleron Fusionschließt sich dem Rudel an und hat laut einem Bericht 15 Millionen US-Dollar aus einer geplanten 23,7-Millionen-Dollar-Runde eingesammelt SEC-Einreichung.
Der Fusionssektor stieß in jüngster Zeit auf großes Interesse von Investoren, die zweifellos durch das bahnbrechende Experiment an der National Ignition Facility vor zwei Jahren ermutigt wurden, das bewies, dass eine kontrollierte Fusionsreaktion mehr Energie erzeugen kann, als für den Start erforderlich war.
Das erste Unternehmen, das ein Kraftwerk baut, das Strom erzeugen kann, der in großen Mengen ins Netz eingespeist werden kann, könnte damit beginnen, den Multi-Billionen-Dollar-Weltenergiemarkt zu erobern. Vor allem Technologieunternehmen haben Fusions- und Nuklear-Startups als mögliche umweltfreundliche Lösungen für ihren KI-bedingten Energiebedarf im Auge behalten.
Acceleron antwortete nicht sofort auf Fragen.
Während die meisten Startups darauf abzielen, die überhitzten und unter Druck stehenden Bedingungen im Inneren eines Sterns wiederherzustellen, verfolgt Acceleron einen anderen Ansatz und nutzt subatomare Teilchen, sogenannte Myonen, um die Hitze und den Druck zu senken, die für die Durchführung von Fusionsreaktionen erforderlich sind.
In der Natur neigen Atome dazu, sich der Verschmelzung zu widersetzen, vor allem weil die Elektronen, die ein Atom umkreisen, andere Atome abstoßen. Um dies zu umgehen, folgen die meisten Fusionsansätze dem Ansatz der Natur: Sie bringen Atome so heiß und nahe genug zusammen, dass ihre Elektronen aus ihren Umlaufbahnen befreit werden, wodurch die üblichen atomaren Hemmungen gesenkt werden. Während Atomkerne ohne ihre Elektronen herumschwirren, stoßen einige ineinander, verschmelzen zu einem neuen Kern und setzen enorme Energiemengen frei. Das passiert im Inneren eines Sterns.
Die Myonen-katalysierte Fusion geht einen anderen Weg. Anstatt Wasserstoffisotope zu erhitzen und zu komprimieren, injiziert es Myonen in die Mischung. Myonen sind subatomare Teilchen, die Elektronen ähneln – beide haben eine negative Ladung –, aber ihre Masse ist 207-mal größer. Wenn Myonen Wasserstoffisotope bombardieren, ersetzen sie in einigen Atomen Elektronen. Ein Myon umkreist den Kern eines Atoms viel enger als ein Elektron und verringert so die Barriere, die Atome zum Verschmelzen benötigen.
Bei der Myonen-katalysierten Fusion ist die Barriere niedrig genug, dass die Fusion bei Raumtemperatur und -druck stattfinden kann. Deshalb wird es manchmal auch Kaltfusion genannt. Während die Myonenkatalyse unter Laborbedingungen nachgewiesen wurde, übersteigt die zur Erzeugung von Myonen erforderliche Energie bisher die Energiemenge, die bei Fusionsreaktionen erzeugt wird.
Es gibt einige Gründe, warum die Myonen-katalysierte Fusion bisher nicht funktioniert hat. Zum einen dauert jedes Myon nur etwa 2,2 Mikrosekunden, bevor es in weniger nützliche subatomare Teilchen zerfällt. Das ist lang genug, um etwa 100 Fusionsreaktionen zu ermöglichen, aber immer noch zu kurz für kommerzielle Energiezwecke. Das andere Problem besteht darin, dass ein Myon in etwa 0,8 % der Fälle an einem anderen subatomaren Teilchen (einem Alphateilchen) hängen bleibt und nicht an weiteren Fusionsreaktionen teilnimmt. Das scheint vielleicht nicht viel zu sein, aber auch hier war es hoch genug, um kommerzielle Pläne zum Scheitern zu bringen.
Das in Cambridge (Massachusetts) ansässige Unternehmen Acceleron, das aus NK Labs hervorgegangen ist, hofft, dass es durch die Erhöhung des Drucks der Wasserstoffisotopenmischung und möglicherweise der Temperatur die Geschwindigkeit verringern kann, mit der Myonen an Alphateilchen haften. Die Hoffnung besteht darin, genügend Myonen in der Mischung zu behalten, um weitere Fusionsreaktionen zu katalysieren, idealerweise so viel, dass sie die zur Erzeugung der Myonen erforderliche Energiemenge ausgleichen.
NK Labs erhielt einen Dreijahresvertrag in Höhe von 2 Millionen US-Dollar ARPA-E-Zuschuss im Jahr 2020, um zu untersuchen, ob ein höherer Druck die Aussichten einer Myonen-katalysierten Fusion verbessern würde. Die Ergebnisse, von denen derzeit noch nicht alle öffentlich sind, scheinen das Interesse der Anleger geweckt zu haben.