Klimaat & energie › Commerciële kernfusie
46 bedrijven jagen op fusie-energie met 14,6 miljard dollar kapitaal
Nooit eerder staken zoveel bedrijven zoveel geld in kernfusie als motor voor elektriciteit. Volgens de Fusion Industry Association zijn wereldwijd 46 bedrijven bezig fusie-energie commercieel te maken en hebben zij samen 14,6 miljard dollar opgehaald. Toch waarschuwen wetenschappers dat de beloofde tijdlijnen, vaak begin tot midden jaren 2030, veel te optimistisch zijn.
Kernfusie geldt al decennia als de heilige graal van schone energie: een technologie die, als het lukt, vrijwel onuitputtelijke stroom kan leveren zonder CO2-uitstoot en zonder het langlevende radioactieve afval van kernsplijting. Lange tijd bleef fusieonderzoek beperkt tot overheidslaboratoria en universiteiten. Dat is veranderd. Volgens een telling van de Fusion Industry Association, een branchevereniging in Washington DC, jagen nu 46 bedrijven wereldwijd op fusie voor elektriciteitsopwekking. Daarnaast zijn er bedrijven die fusietechniek willen inzetten voor medische isotopen, materiaalonderzoek en de voortstuwing van marineschepen en ruimtevaartuigen.
Samen hebben de elektriciteitsbedrijven tot 1 augustus 14,6 miljard dollar aan kapitaal opgehaald. Het geld komt grotendeels van durfinvesteerders, maar ook particuliere investeerders, energiebedrijven, overheidssubsidies en techbedrijven die stroomhongerige datacenters bouwen, doen mee. Veel van de start-ups zijn direct afgesplitst van universiteiten en onderzoeksinstituten; bedrijven die niet zelf een spin-off zijn, werken vaak alsnog samen met zulke instellingen of maken gebruik van hun patenten.
Van tokamak tot laser: uiteenlopende technieken
De aanpak verschilt sterk per bedrijf. Marktleider Commonwealth Fusion Systems uit Massachusetts, met 4 miljard dollar de best gefinancierde speler en een spin-off van het Massachusetts Institute of Technology, bouwt aan een tokamak: een donutvormige reactor die met sterke magneten een superheet plasma opsluit. Ook het Duitse Proxima Fusion (740 miljoen dollar, afkomstig uit het Max Planck Institute for Plasma Physics) en het Amerikaanse Type One Energy zetten in op magnetische opsluiting, maar dan met een stellarator, een complexer gevormde variant die stabieler zou zijn maar lastiger te bouwen.
Andere bedrijven kiezen voor een heel andere route. Shine Technologies en Pacific Fusion, elk goed voor ruim 1 miljard dollar aan investeringen, werken met inertiële opsluiting: piepkleine brandstofkorrels worden met lasers of drukpulsen zo snel samengeperst dat er even een fusiereactie ontstaat. Helion Energy en TAE Technologies, beide 1,5 miljard dollar opgehaald, bouwen op zogeheten field-reversed configurations, waarbij het plasma zichzelf deels magnetisch omsluit. Het Chinese Beijing ENN Fusion mikt met 590 miljoen dollar op proton-boronfusie, een variant die geen radioactieve brandstof nodig heeft maar technisch nog lastiger te realiseren is. General Fusion uit Canada test dan weer gemagnetiseerde doelfusie, waarbij zuigers een magnetisch plasma comprimeren.
Ambitieuze planning, sceptische wetenschappers
De meeste bedrijven mikken op een eerste demonstratie, of zelfs stroomlevering aan het net, tussen begin en midden jaren 2030. Helion belooft zelfs al in 2028 elektriciteit te leveren. Academische natuurkundigen noemen dergelijke tijdlijnen echter herhaaldelijk te optimistisch: fusie blijft techniek waarbij een reactie meer energie moet opleveren dan er in gestopt wordt, en dat is nog nergens structureel gelukt. Toch groeit het aantal spelers gestaag, met recente toetreders in China, India en Israël naast de gevestigde namen in de Verenigde Staten, Duitsland, Canada en Japan. De komende jaren moet blijken of de miljardeninvesteringen daadwerkelijk leiden tot bruikbare fusiestroom, of dat de sector opnieuw tegen de grenzen van de natuurkunde aanloopt.
Achtergrond & begrippen
Wat betekent dit voor de toekomst? Als een van deze 46 bedrijven erin slaagt fusie-energie betaalbaar en betrouwbaar te maken, verandert dat de wereldwijde energievoorziening fundamenteel: een vrijwel onuitputtelijke bron van schone stroom zonder de risico's van kernsplijting. Zolang dat niet lukt, blijft fusie vooral een kostbare gok met een onzekere tijdlijn, gevoed door optimisme van investeerders en scepsis van wetenschappers.
- Tokamak
- Een donutvormige reactor die een superheet plasma met magnetische velden opsluit om kernfusie op gang te brengen.
- Stellarator
- Een complexer gevormde fusiereactor dan de tokamak, die stabieler plasma belooft maar moeilijker te bouwen is.
- Inertiële opsluiting
- Een fusietechniek waarbij brandstofkorrels met lasers of drukpulsen zo snel worden samengeperst dat kortstondig fusie optreedt.
- Field-reversed configuration
- Een fusietechniek waarbij het plasma zichzelf deels magnetisch omsluit, zonder de externe spoelen van een tokamak.
- Proton-boronfusie
- Een fusiereactie tussen protonen en boor-11 die geen radioactieve brandstof nodig heeft, maar technisch lastiger te realiseren is dan reacties met waterstofisotopen.
- Gemagnetiseerde doelfusie
- Een fusietechniek waarbij mechanische zuigers een magnetisch omsloten plasma samenpersen tot fusiecondities.
Bronnen
Dit artikel is met behulp van AI geschreven op basis van bovenstaande bronnen en is geen letterlijke vertaling. Zo werkt onze redactie.