ایده‌های نوآورانه در حوزه هم‌جوشی هلیون به شدت مورد توجه قرار گرفته است. این شرکت ۱۲ ساله که توسط سم آلتمن پشتیبانی می‌شود و شایعه شده در حال مذاکره با OpenAI است، با قراردادی تا سال ۲۰۲۸ به مایکروسافت برق تأمین خواهد کرد — سال‌ها زودتر از رقبایش.
رویکرد غیرمتعارف هلیون به نیروی هم‌جوشی و نسبتا پنهان‌کارانه، هم طرفداران و هم منتقدانی برای آن ایجاد کرده است. اما سرمایه‌گذاران آن را بین منتقدین نمی‌بینید.
هلیون سه‌شنبه ۴۲۵ میلیون دلار در سری F جمع‌آوری کرد که ارزش آن را به ۵.۲۴۵ میلیارد دلار رسانده است. این استارتاپ ماه گذشته کلید خروجی برای جدیدترین نمونه اولیه خود، پلاریس، که انتظار می‌رود اولین رآکتور هم‌جوشی تولید برق باشد، زده است.
پلاریس، هفتمین نمونه اولیه هلیون، در داخل ساختمانی به وسعت ۲۷۰۰۰ فوت مربع در اورت، واشنگتن واقع شده است. ساخت آن بیش از سه سال طول کشید، که بر اساس استاندارد‌های صنعت هم‌جوشی سریع است. اما برای رسیدن به ضرب‌الاجل بلندپروازانه ۲۰۲۸ برای مایکروسافت، استارتاپ باید حتی سریع‌تر به سمت نیروگاه برق تجاری حرکت کند.
مشکلاتی که هلیون با آنها مواجه است به روش‌های زیادی شبیه به آن‌هایی است که در دیگر صنایع پیشرو وجود دارد.
“در هوش مصنوعی، چالش بزرگی که وجود دارد چیست؟ به دست آوردن چیپ‌ها. در هم‌جوشی، چالش بزرگی که وجود دارد چیست؟ به دست آوردن چیپ‌ها،” دیوید کرتلی، مدیر عامل، در مصاحبه اخیر با TechCrunch گفت. “پلاریس دارای ۵۰،۰۰۰ عدد از این نیمه‌رساناهای پالس‌قدرت بزرگ مقیاس است و به دست آوردن آنها جدول زمانی را تعیین کرد.”
راه‌حل‌هایی که هلیون به دنبال آن است نیز مشابه است. سرمایه‌گذاری جدید برای آوردن مقدار زیادی از تولید تخصصی به داخل شرکت خواهد بود. به عنوان مثال، شرکت مجبور بود یک نوع دستگاه ذخیره انرژی کوتاه مدت به نام خازن را سه سال قبل سفارش دهد.
“هدف ما این است که از انتظار سه ساله برای تأمین‌کننده برای ارسال خازن‌ها به تولید سریع‌تر خودمان برویم، تا اکنون بتوانیم آنها را در یک سال یا کمتر تولید کنیم،” او گفت.
اگرچه باید یک زنجیره تأمین از صفر ساخته شود، کرتلی همچنان خوش‌بین است که هلیون می‌تواند در چند سال آینده برق به مایکروسافت تحویل دهد.
“ما چندین سال است که برای محل مایکروسافت کار می‌کنیم،” کرتلی گفت. او از نام بردن مکانی خودداری کرد، اما گفت که شرکت در حال کار روی مجوزها و اتصال به شبکه است، فرایندی که می‌تواند سال‌ها طول بکشد.
بخشی از جذابیت هلیون — و به گفته منتقدین، بخش خطرآمیز آن — این است که رویکرد آن به قدرت هم‌جوشی با سایر استارتاپ‌های حوزه بسیار متفاوت است.
به طور کلی، دو رویکرد اصلی وجود دارد: محصورسازی مغناطیسی از آهنرباهای قدرتمند برای فشرده‌سازی پلاسمای داغ و متراکم استفاده می‌کند تا واکنش‌های هم‌جوشی جرقه بزند که قرار است به طور پیوسته برای تولید بخار به منظور گرداندن یک توربین سوخته شوند. محصورسازی اینرسی از لیزرهای قدرتمند برای شلیک به پلت‌های سوخت استفاده می‌کند و آنها را به جایی که اتم‌های سوخت به هم می‌پیوندند فشرده می‌کند. برای تولید گرمای کافی برای تغذیه یک توربین بخار، یک راکتور باید چندین بار در ثانیه شلیک کند.
هلیون در حال ساخت چیزی کاملاً متفاوت است که به عنوان راکتور پیکربندی معکوس میدان شناخته می‌شود. این دستگاه شبیه به یک ساعت شنی با برآمدگی در وسط است و با آهنرباهای قدرتمند حلقه‌دار شده است که در طول هر واکنش به هدایت و فشرده‌سازی پلاسما کمک می‌کند که هلیون آن را “ضربه” می‌نامد.
در آغاز یک ضربه، هلیون ترکیبی از دوتریوم و هلیوم-3 را به هر دو طرف تزریق و تا زمانی که به پلاسما تبدیل شود، گرم می‌کند. آهنرباها سپس هر پلاسما را به شکل دونات در می‌آورند و آنها را با سرعت بیش از 1 میلیون مایل در ساعت به سمت یکدیگر سوق می‌دهند.
وقتی پلاسماها به محفظه هم‌جوشی — برآمدگی در وسط ساعت شنی — می‌رسند، با مجموعه دیگری از آهنرباها فشار بیشتری بر آنها وارد می‌شود. این باعث می‌شود که پلاسما به بیش از 100 میلیون درجه سانتیگراد گرم شود، و در نتیجه یک ترکیب اتمی ایجاد شود. به طور کلی، به مشابه چگونگی اشتراک‌دهی شمع در یک موتور احتراق داخلی است.
انرژی اضافه شده توسط واکنش‌های هم‌جوشی باعث ایجاد افزایشی در نیروی مغناطیسی می‌شود که به آهنرباهای راکتور فشار می‌آورد. این نیروی مغناطیسی اضافی سپس مستقیماً به برق تبدیل می‌شود. اگر همه چیز به درستی پیش برود، راکتور هلیون بیشتر برقی تولید می‌کند که از این ضربه مغناطیسی نسبت به برقی که برای تامین آهنرباها لازم است، مورد نیاز است. و از آنجا که سیستم از برق آهنرباها بجای تولید بخار برای گرداندن یک توربین استفاده می‌کند، باید کارامدتر باشد و سطح را برای شکستن برابر به پایین بیاورد.
طراحی فعلی برای رآکتور مقیاس‌تجاری هلیون چندین بار در ثانیه ضربه خواهد زد، کرتلی گفت. یک راکتور واحد 50 مگاوات برق تولید خواهد کرد و نیروگاهی می‌تواند شامل چندین راکتور باشد.
در آزمایشگاه، شرکت سیستم‌های کوچکی دارد که می‌توانند بیش از ۱۰۰ بار در ثانیه شلیک کنند، بنابراین ممکن است که رآکتورهای آینده هلین بتوانند ۶۰ ضربه در ثانیه شلیک کنند، همان فرکانس برق در شبکه. “اما چالش‌های مهندسی بزرگی برای رسیدن به آن نرخ‌های تکرار بالا در نوع قدرت‌های پالس بزرگی که ما درباره میلیون‌ها آمپر که در اطراف جریان دارند صحبت می‌کنیم وجود دارد،” کرتلی گفت.
هلیون سرمایه‌گذاری جدید را برای سرعت بخشیدن به کار در نیروگاه، شامل گسترش قابلیت‌های ماشینی‌سازی داخلی و ساخت خازن به دست آورد. “یکی از چیزهایی که جدول زمانی پلاریس را به جلو برد، در حقیقت ساخت تمام سیم‌پیچ‌های مغناطیسی بود. و من می‌خواهم قادر باشم تمام آنها را داخلی تولید کنم،” او گفت.
دور جدید کوچکتر از جمع‌آوری سرمایه گذشته استارتاپ به میزان ۵۰۰ میلیون دلار است. سرمایه‌گذاران جدید در این دوره شامل شرکای Lightspeed Venture ، صندوق چشم‌انداز SoftBank 2، و یک وقف بزرگ دانشگاهی هستند. سرمایه‌گذاران موجود مانند سم آلتمن، Capricorn Investment Group ، Mithril Capital ، داستین موسکویتس و Nucor نیز شرکت کردند.
-
-
-
-
