Μεταξύ των κορυφαίων ευρωπαϊκών startups στην ενέργεια σύντηξης, η Proxima Fusion αναπτύσσει στελλατόρες, μια τεχνολογία ακόμη υποχρησιμοποιημένη στον κλάδο.
Από τότε που ξεκίνησε ο πόλεμος στο Ιράν, στις 28 Φεβρουαρίου, η ενέργεια έχει επιστρέψει στο επίκεντρο της διεθνούς επικαιρότητας.
ΔΙΑΦΉΜΙΣΗ
ΔΙΑΦΉΜΙΣΗ
Η σύγκρουση και η μετέπειτα απόφαση του Ιράν να περιορίσει δραστικά τις μεταφορές μέσω των Στενών του Ορμούζ, μιας κρίσιμης οδού για τη μεταφορά πετρελαίου παγκοσμίως, προκάλεσαν αυτό που η Διεθνής Υπηρεσία Ενέργειας (πηγή στα Αγγλικά) έχει περιγράψει ως τη μεγαλύτερη διαταραχή προσφοράς στην ιστορία της αγοράς πετρελαίου.
Η κρίση ώθησε τους Ευρωπαίους υπευθύνους χάραξης πολιτικής να επανεξετάσουν την εξάρτηση από εισαγόμενα ορυκτά καύσιμα και να αναζητήσουν εγχώριες εναλλακτικές λύσεις.
Οι ανανεώσιμες πηγές και η πυρηνική ενέργεια είναι ορισμένες από τις εναλλακτικές. Και η δεύτερη δεν περιορίζεται στην πολύ γνωστή και διχαστική πυρηνική σχάση.
Υπάρχει και μια άλλη μορφή πυρηνικής ενέργειας, η ενέργεια σύντηξης, η οποία, σύμφωνα με ορισμένους, θα μπορούσε μακροπρόθεσμα να συμβάλει στην επίλυση της ευρωπαϊκής ενεργειακής κρίσης.
Σύμφωνα με τον Francesco Sciortino, διευθύνοντα σύμβουλο και συνιδρυτή της γερμανικής νεοφυούς επιχείρησης Proxima Fusion, η ενέργεια σύντηξης διαδραματίζει «όλους τους ρόλους» στην ενίσχυση της ενεργειακής ασφάλειας στην Ευρώπη.
Τι είναι όμως η πυρηνική σύντηξη; Και ποια τεχνολογία χρησιμοποιεί η Proxima Fusion για να την παράξει;
Ενέργεια σύντηξης: μια πολλά υποσχόμενη πηγή ενέργειας;
Η ενέργεια σύντηξης είναι ένας από τους δύο τρόπους – μαζί με την πυρηνική σχάση – παραγωγής ενέργειας μέσω πυρηνικών αντιδράσεων.
Η πυρηνική σχάση είναι η πιο γνωστή διαδικασία, αυτή που συνδέεται συνήθως με τους σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας και τα πυρηνικά απόβλητα, και απελευθερώνει ενέργεια όταν ο πυρήνας ενός βαρέος ατόμου διασπάται.
Αντίθετα, η πυρηνική σύντηξη, γνωστή και ως ενέργεια σύντηξης, παράγει ενέργεια ενώνοντας ελαφρούς ατομικούς πυρήνες.
Σύμφωνα με τη Διεθνή Υπηρεσία Ατομικής Ενέργειας (πηγή στα Αγγλικά) (IAEA), η ενέργεια σύντηξης έχει τη δυνατότητα να παράγει τέσσερις φορές περισσότερη ενέργεια ανά κιλό καυσίμου από την πυρηνική σχάση και σχεδόν τέσσερα εκατομμύρια φορές περισσότερη ενέργεια από την καύση πετρελαίου ή άνθρακα.
Επιπλέον, η ενέργεια σύντηξης δεν παράγει εκπομπές CO2, δεν δημιουργεί μακρόβια ραδιενεργά απόβλητα, θεωρείται ασφαλέστερη από την πυρηνική σχάση και είναι πιο προβλέψιμη από τις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας.
Όλα αυτά ακούγονται ενθαρρυντικά, αλλά η ενέργεια σύντηξης δεν αποτελεί ακόμη εμπορική πραγματικότητα.
Η δημιουργία και η διατήρηση μιας αντίδρασης σύντηξης είναι εξαιρετικά απαιτητική και χρειάζεται μεγάλη εισροή ενέργειας, γι’ αυτό και οι ειδικοί εξακολουθούν να προσπαθούν να αποδείξουν ότι μπορεί να παράγει περισσότερη ενέργεια και χρήματα από όσα καταναλώνει.
Proxima Fusion και η τεχνολογία stellarator
Μεταξύ των έργων που εργάζονται προς αυτόν τον στόχο βρίσκεται η Proxima Fusion, μια νεοφυής επιχείρηση με έδρα το Μόναχο, που αποσχίστηκε από το Ινστιτούτο Φυσικής Πλάσματος Μαξ Πλανκ το 2023.
Σε αντίθεση με τα περισσότερα ευρωπαϊκά και διεθνή έργα σύντηξης, όπως τα JET και ITER, η Proxima Fusion δεν χρησιμοποιεί tokamak αλλά stellarator για να επιτύχει την αντίδραση σύντηξης.
Και οι δύο τεχνολογίες βασίζονται σε δακτυλιοειδείς διατάξεις που χρησιμοποιούν μαγνητικά πεδία για να συγκρατήσουν πλάσμα, μια ιδιαίτερη κατάσταση της ύλης και βασικό συστατικό για τη σύντηξη. Αυτό που διαφέρει είναι ο τρόπος με τον οποίο διατηρούν το πλάσμα σταθερό και στις εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες που απαιτούνται για τη σύντηξη.
Καθεμία έχει τα πλεονεκτήματά της και τα μειονεκτήματά της. «Οι stellarators είναι πιο δύσκολο να σχεδιαστούν, πιο δύσκολο να κατασκευαστούν, αλλά είναι πιο εύκολοι στη λειτουργία, μπορούν να λειτουργούν συνεχώς, μπορούν να είναι εγγενώς σταθεροί», είπε ο Sciortino.
Οι stellarators παραμένουν λιγότερο διαδεδομένοι από τους tokamak, αλλά, σύμφωνα με τη ΔΥΑΕ (πηγή στα Αγγλικά), θα μπορούσαν δυνητικά να καταστούν η προτιμώμενη επιλογή για έναν μελλοντικό σταθμό ενέργειας σύντηξης. Και η Proxima Fusion εργάζεται πράγματι προς αυτή την κατεύθυνση.
«Το Alpha είναι η τελευταία συσκευή που θα χρειαστεί να κατασκευάσουμε πριν περάσουμε σε έναν πρωτότυπο σταθμό παραγωγής ενέργειας σύντηξης, με συνθήκες εμπορικής λειτουργίας», είπε ο Sciortino. Το Alpha είναι ένας επιδείκτης, ο οποίος θα δοκιμάσει τον τρόπο λειτουργίας του stellarator και το κατά πόσο μπορεί να επιτύχει καθαρό ενεργειακό κέρδος, δηλαδή αν το πλάσμα μπορεί να παράγει τόση ενέργεια όση χρειάζεται για να θερμανθεί.
Το Alpha βρίσκεται τώρα στη φάση κατασκευής και, όπως είπε ο Sciortino, το σχέδιο είναι να τεθεί σε λειτουργία στις αρχές της δεκαετίας του 2030.
Πέρα από το Alpha, η Proxima Fusion εργάζεται πάνω στο Stellaris, τον πρώτο εμπορικό σταθμό σύντηξης στον κόσμο.
«Στόχος είναι να δημιουργήσουμε κάτι που να μπορεί να κλιμακωθεί και, για να κλιμακωθεί, πρέπει να αποφέρει κέρδη, δηλαδή να είναι οικονομικά βιώσιμο· με άλλα λόγια, να έχει εμπορική λογική», είπε ο Sciortino.
Ο Sciortino σχεδιάζει το Stellaris να τεθεί σε λειτουργία στο δεύτερο μισό της δεκαετίας του 2030, λίγο αργότερα από το Alpha.
«Βρισκόμαστε σε ένα στάδιο όπου δημιουργούμε μια νέα βιομηχανία», είπε. «Δεν πρόκειται μόνο για μία εταιρεία. Πρόκειται για το πώς θα διασφαλίσουμε ότι η εφοδιαστική αλυσίδα θα επενδύσει στις δικές της δυνατότητες, ώστε να μπορέσουμε να κινήσουμε ολόκληρο τον κλάδο με ταχύτερους ρυθμούς από ποτέ. Μόλις που έχουμε ξεκινήσει να γράφουμε την ιστορία της σύντηξης».
Το μέλλον της ενέργειας σύντηξης στη Γερμανία και την Ευρώπη
Ο σταθμός Stellaris προγραμματίζεται να ανεγερθεί στον χώρο ενός πρώην σταθμού πυρηνικής σχάσης στο Gundremmingen της Γερμανίας. Η χώρα αυτή ολοκλήρωσε την έξοδό της από την πυρηνική σχάση τον Απρίλιο του 2023 και πλέον επενδύει χρήματα στην ανάπτυξη της ενέργειας σύντηξης.
Τον Οκτώβριο του 2025, το υπουργικό συμβούλιο του καγκελάριου Φρίντριχ Μερτς παρουσίασε ένα σχέδιο δράσης (πηγή στα Αγγλικά) για την υποστήριξη και την επιτάχυνση της ανάπτυξης της τεχνολογίας πυρηνικής σύντηξης. Με αυτό το σχέδιο, η γερμανική κυβέρνηση θα επενδύσει περισσότερα από 2 δισεκατομμύρια ευρώ έως το 2029 (πηγή στα Αγγλικά) για την κατασκευή ενός σταθμού παραγωγής ενέργειας σύντηξης.
Αν και η Proxima Fusion δεν δημιουργήθηκε στη Γερμανία για αυτούς τους λόγους, ο Sciortino θεωρεί ότι η γερμανική κυβέρνηση αντιλαμβάνεται τις ευκαιρίες που συνδέονται με την ενέργεια σύντηξης.
«Στη Γερμανία, αυτή η επίγνωση έχει γίνει ολοένα και πιο σαφής, με πολύ ταχύτερο ρυθμό απ’ ό,τι πιστεύαμε», είπε.
Κατά τη γνώμη του: «Η σύντηξη προσφέρει μια θεαματική οικονομική ευκαιρία για την Ευρώπη, περισσότερο απ’ ό,τι για οποιαδήποτε άλλη ήπειρο, λόγω της ανάγκης μας για κυριαρχία, επειδή δεν διαθέτουμε φυσικούς πόρους, επειδή δεν κατασκευάζουμε τα δικά μας φωτοβολταϊκά, επειδή η αιολική ενέργεια δεν αποδίδει και τόσο καλά από οικονομική άποψη».
Και κάποιες πιο σκεπτικιστικές φωνές
Παρά τον γενικευμένο ενθουσιασμό γύρω από την ενέργεια σύντηξης, ορισμένοι ειδικοί εμφανίζονται πιο σκεπτικοί ως προς τις πραγματικές της δυνατότητες.
Σε πρόσφατη μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Nature Energy (πηγή στα Αγγλικά), ερευνητές υποστηρίζουν ότι το μελλοντικό κόστος των σταθμών παραγωγής ενέργειας σύντηξης είναι ιδιαίτερα αβέβαιο και ότι οι λεγόμενοι δείκτες εμπειρίας τους είναι υπερεκτιμημένοι.
Ένας δείκτης εμπειρίας (experience rate) είναι το ποσοστό που δείχνει πόσο μειώνεται το κόστος μιας τεχνολογίας κάθε φορά που η συνολική χρήση της διπλασιάζεται.
«Μια τεχνολογία με υψηλό δείκτη εμπειρίας θα έχει συνεπώς ταχύτερη μείωση κόστους καθώς αυξάνεται η παραγωγή, ενώ μια τεχνολογία με χαμηλό δείκτη εμπειρίας θα βλέπει το κόστος της να παραμένει σχετικά σταθερό ακόμη και μετά από μαζική ανάπτυξη», δήλωσε στην Euronews Next η Lingxi Tang, μία από τις συγγραφείς του άρθρου και υποψήφια διδάκτορας στο ETH Ζυρίχης.
Σύμφωνα με προηγούμενες μελέτες, η τεχνολογία σταθμών ενέργειας σύντηξης θα μπορούσε να πετύχει δείκτες εμπειρίας της τάξης του 8–20%. Ωστόσο, η μελέτη που δημοσίευσαν πρόσφατα η Tang και οι συνάδελφοί της υποδηλώνει ότι οι δείκτες αυτοί είναι πιθανό να είναι χαμηλότεροι, περίπου 2–8%.
Κατά την Tang, η τόσο μεγάλη διαφορά στα ποσοστά οφείλεται στην έλλειψη τεκμηριωμένης συλλογιστικής πίσω από ορισμένες προηγούμενες αναλύσεις δεικτών εμπειρίας και σε ένα πιθανό φαινόμενο που αποκαλεί «μεροληψία αισιοδοξίας»: «Ιδίως στην κοινότητα των ιδιωτών επενδυτών, υπάρχει μεροληψία στον τρόπο σκέψης· τείνουν να σκέφτονται με προσανατολισμό στο αισιόδοξο σενάριο», εξήγησε.