استارتاپ سوئیسی معتقد است این عنصر فراموش شده کلید انرژی هسته ای ایمن است

انرژی هسته ای در حال رنسانس است. در سرتاسر اروپا، دولت ها مبالغ هنگفتی را برای نیروگاه های جدید می ریزند استارت آپ ها مشغول کار روی جایگزین های کوچکتر و مدولار هستند.

بیشتر این نیروگاه ها به اورانیوم متکی هستند، فلز رادیواکتیو که به عصر اتمی دامن زد (و به چند ذوب فاجعه بار کمک کرد). با این حال، استارتاپ سوئیسی Transmutex می خواهد انرژی هسته ای را با استفاده از عنصر کمتر شناخته شده ای به نام توریم اختراع کند.

پسر عموی فراموش شده اورانیوم

توریم فلزی شبیه سرب است که واکنش‌پذیری ملایمی دارد، اما چهار برابر فراوان‌تر از اورانیوم است و حمل و نقل آن بسیار ایمن‌تر است.

با این حال، توریم یک ماده شکافت پذیر است اما شکافت پذیر نیست، به این معنی که نمی تواند تحت شکافت هسته ای قرار گیرد – شکافتن هسته های اتمی که انرژی مورد استفاده برای تولید برق را آزاد می کند.

در یک متعارف نیروگاه هسته ای، گرما هنگام برخورد نوترون ها با ماده ای شکافت پذیر مانند اورانیوم تولید می شود. با تقسیم اتم‌ها، انرژی و نوترون‌های بیشتری آزاد می‌شوند و در نتیجه یک واکنش زنجیره‌ای ایجاد می‌شود که نیروگاه هسته‌ای را به خود نگه می‌دارد – با تقسیم اتم‌های بیشتر، گرمای بیشتری ایجاد می‌شود که اتم‌های بیشتری را می‌شکافد.

با این حال، این فرآیند ضایعات پلوتونیوم زیادی تولید می کند که ۳۰۰۰۰۰ سال طول می کشد تا تجزیه شوند و ذخیره ایمن آن فوق العاده دشوار است. همچنین اگر به دست افراد نادرستی برسد، می توان از آن برای ساخت بمب اتمی نیز استفاده کرد.

راه حل Transmutex استفاده از توریم به جای اورانیوم و ترکیب آن با یک شتاب دهنده ذرات است که دائماً نوترون ها را به اتم های توریم وارد می کند و یک واکنش شکافت ایجاد می کند. این بدان معناست که برخلاف راکتورهای سنتی، نیروگاه قادر به حفظ یک واکنش زنجیره ای نیست.

هنگامی که شتاب دهنده ذرات خاموش می شود، جریان نوترون ها قطع می شود و راکتور بلافاصله خاموش می شود. این عملکرد از حوادث مرگبار مانند فاجعه نیروگاه چرنوبیل در سال ۱۹۸۶ جلوگیری می کرد.

زمان واپاشی رادیواکتیو توریم فقط ۳۰۰ سال است در حالی که اورانیوم ۳۰۰۰۰۰ سال است. و طبق گفته Transmutex، سیستم آن مقادیر بسیار کمتری از این زباله های خطرناک را تولید می کند.

روشن شدن

با وجود اینکه Transmutex تنها در سال ۲۰۱۹ تأسیس شده است، تاریخچه طولانی دارد. همه چیز از زمان برنده جایزه نوبل فیزیک شروع شد کارلو روبیا، کارگردان آن زمان در را اروپایی سازمان تحقیقات هسته ای (سرن)، از فدریکو کارمیناتی، دانشمند جوان این سازمان دعوت کرد تا در توسعه یک راکتور توریم همراه با یک شتاب دهنده ذرات شرکت کند.

با این حال، این ایده در نهایت کنار گذاشته شد. صنعت هسته ای علاقه چندانی به این نوآوری نداشت و مشکل ذخیره سازی زباله های رادیواکتیو هنوز به اندازه امروز مهم نبود.

اما زمانه تغییر کرده است. با رشد کامل رنسانس هسته‌ای، کارمیناتی، که اکنون با کمی تجربه بیشتر در کمربند خود بود، طرح‌های قدیمی را کنار زد، با کارآفرین فرانکلین سروان-شرایبر همکاری کرد و Transmutex را تأسیس کرد.

این استارت آپ که در ژنو مستقر است و همچنان با سرن همکاری نزدیک دارد، می خواهد انرژی هسته ای را ایمن تر و پایدارتر کند.

“اگر معلوم شود که رویکردی وجود دارد که به مشکلات اساسی هزینه ایمنی و ضایعات طولانی مدت که مانع صنعت هسته‌ای سنتی شده‌اند، چه؟ آلبرت ونگر، یکی از شرکای مدیریتی در Union Square Ventures، گفت: زباله از ۳۰۰۰۰۰ سال به ۳۰۰ سال؟ این دقیقاً همان چیزی است که تیم Transmutex توسعه داده است.

VC مستقر در ایالات متحده به تازگی به رهبری یک سرمایه گذاری ۲۳ میلیون دلاری سری A در استارتاپ سوئیسی. Transmutex از بودجه جدید برای توسعه تیم خود استفاده خواهد کرد و هدف آن برنامه ریزی و ساخت اولین تاسیسات خود در دو تا سه سال آینده است.

این استارت آپ گفت در حال حاضر در حال رایزنی با نهادهای دولتی “بالاترین” در سراسر جهان برای بررسی امکان تشکیل یک ائتلاف بین المللی برای تسریع در توسعه اولین راکتور هسته ای خود است.

در حالی که راکتورهای توریم، چه رسد به آنهایی که با شتاب دهنده های ذرات جفت شده اند، هنوز در مراحل اولیه خود هستند، علاقه بیشتری به پتانسیل آنها در سراسر جهان وجود دارد.

چین قبلاً یک ساختمان ساخته است راکتور تجربی توریم در Wuwei، در حومه صحرای گبی. سایر کشورها از جمله ایالات متحده، آلمان، هلند و بریتانیا نیز توریم را به عنوان سوخت در انواع دیگر واکنش های هسته ای آزمایش کرده اند. و در فرانسه، محققان در CNRSA در حال انجام مطالعاتی برای توسعه یک به اصطلاح هستند راکتور سریع نمک مذاب مجهز به توریوم