Zephyrnet-logo

Lawine-energie gefinancierd voor ontwikkeling van microfusiereactoren ter grootte van een lunchbox

Datum:

Avalanche is een VC-gesteunde, op fusie-energie gebaseerde start-up in Seattle, Washington. Ze ontwerpen, testen en bouwen microfusiereactoren die je in je hand kunt houden. Hun modulaire reactorontwerp kan worden gestapeld voor eindeloze stroomtoepassingen en een ongekende energiedichtheid om schone energie te leveren en de planeet koolstofarm te maken.

Avalanche ontwikkelt een 5kWe power pack genaamd de "Orbitron" in een vormfactor ter grootte van een lunchemmer. De unieke fysica van de Orbitron zorgt voor zijn compacte formaat, wat een belangrijke factor is voor ontwikkeling, schaalvergroting en een breed scala aan toepassingen. Avalanche Energy gebruikt elektrostatische velden om fusie-ionen op te vangen en gebruikt ook een magnetron-elektronenopsluiting om hogere ionendichtheden te bereiken. De resulterende fusiereactie produceert neutronen die kunnen worden omgezet in warmte.

De magnetron is een variatie op een component in gewone magnetrons en de elektrostatische basistechnologie is een afgeleide van een product dat verkrijgbaar is bij ThermoFisher Scientific en dat op grote schaal wordt gebruikt voor gebruik in commerciële massaspectrometrie. ​Ze nemen twee apparaten die al bestaan, dingen die je commercieel kunt kopen voor verschillende toepassingen. Ze brengen ze samen op een nieuwe interessante manier bij veel hogere spanningen om een ​​prototype te bouwen van een "recirculerende bundelfusie".

De unieke aanpak maakt snelle iteraties van ontwerp-, build-, test- en fixcycli mogelijk voor snellere ontwikkeling en de snelle schaalbaarheid die de planeet nodig heeft.

Ze haalden een seed-ronde van $ 5 miljoen op en verzekerden zich van een internationaal octrooi voor het octrooisamenwerkingsverdrag (PCT). In februari 2022 genereerden Langtry en Riordan hun eerste neutronen via fusie. Ze hadden in maart 10 werknemers en verwachten dat tegen eind 2022 te verdubbelen. De eerste ronde van $ 5 miljoen van Avalanche Energy werd geleid door Prime Impact Fund (nu Azolla Ventures) en omvatte Congruent Ventures, Chris Sacca's Lowercarbon Capital en bijna een dozijn kleinere investeerders .

Ultra klein en lichtgewicht
Het reactorontwerp van Avalanche is klein genoeg om in je hand te houden. Dit maakt het gebruik van conventionele productietools en -technieken voor testen en productie mogelijk, en een grotere verscheidenheid aan toepassingen, van persoonlijk transport tot micro-grid power.

Schaalbare, snelle productie
Het kleinschalige powerpack van Avalanche leent zich voor productietechnieken met hoge snelheid, waardoor de kosten van fusie met schaalvoordelen drastisch worden verlaagd.

modulair
Het Avalanche-ontwerp kan worden verpakt als een enkele cel met een capaciteit van 5 kW - 15 kW of gegroepeerd bij honderden voor schone energie-oplossingen op megawattschaal.

CEO Robin Langtry vertelde Canary Media in een interview. “Het zijn honderden kleine cellen die we in massa kunnen produceren in een giga-fusiefabriek. Je hebt er misschien een paar nodig voor een auto, een dozijn voor een bus, misschien 100 voor een vliegtuig.”

Geen gigantische magneten of lasers Geen gigantische magneten of lasers

Het reactorontwerp van Avalanche vermijdt de gevaren, kosten en complexiteit van krachtige magneten of lasers.

schoon
Het reactorontwerp van Avalanche is in staat om brandstoffen zoals proton-boor-11 te fuseren, waardoor interne neutronenstraling praktisch wordt geëlimineerd, wat resulteert in een langere levensduur en lagere afschermingsvereisten voor een lichtere krachtbron.

De Defense Innovation Unit (DIU) heeft financiering verstrekt. De DIU-doelstelling is om in 2027 een succesvolle orbitale prototypedemonstratie te lanceren met Avalanche Energy en een andere benadering met radio-isotopen.

DIU heeft twee Prototype Other Transaction (OT)-contracten toegekend: een aan de Ultra Safe Nuclear en een tweede aan Avalanche Energy om de volgende generatie nucleaire voortstuwing en energiecapaciteit voor ruimtevaartuigen te demonstreren. Deze bedrijven zullen met name oplossingen testen die kleine ruimtevaartuigen de mogelijkheid geven om naar believen in de cislunaire ruimte te manoeuvreren en krachtige payloads mogelijk maken die de uitbreiding van ruimtemissies van het Department of Defense (DoD) ondersteunen.

"Geavanceerde nucleaire technologieën zullen de snelheid, kracht en reactievermogen bieden om een ​​operationeel voordeel in de ruimte te behouden", zegt majoor Ryan Weed van de Amerikaanse luchtmacht, programmamanager voor het Nuclear Advanced Propulsion and Power (NAPP) -programma bij DIU. Ryan Weed was CEO van Positron Dynamics, dat werkte aan een benadering om de voortstuwing te animeren.

Avalanche Energy heeft een apparaat ontwikkeld dat een "Orbitron" wordt genoemd en dat gebruik maakt van elektrostatische velden om fusie-ionen op te vangen in combinatie met een magnetron-elektronenopsluitingsschema om de limieten voor de ladingsdichtheid te overwinnen. De resulterende fusieverbranding produceert vervolgens de energetische deeltjes die warmte of elektriciteit genereren, die een hoogrenderend voortstuwingssysteem kunnen aandrijven. In vergelijking met andere fusieconcepten zijn Orbitron-apparaten veelbelovend voor ruimtetoepassingen, omdat ze kunnen worden verkleind en ze kunnen worden gebruikt als zowel voortstuwing als krachtbron.

High-Level Concept: High-speed ionen zijn elektrostatisch opgesloten in voorafgaande elliptische banen rond een negatief geladen kathode. De ionendichtheid wordt verhoogd door de gelijktijdige opsluiting van elektronen bij hoge temperatuur die zijn gevangen door een extern zwak magnetisch veld loodrecht op het elektrostatische veld in een "gekruiste veld" -configuratie vergelijkbaar met een magnetron-microgolfapparaat. Het kruisen van elliptische paden van ionen biedt miljoenen kansen op fusie-relevante botsingen voordat het ion energie verliest en uit de interactieruimte wordt verplaatst wanneer het in de kathode valt en uit de kamer wordt verwijderd.

Geschiedenis: De Orbitron-configuratie is uitgevonden in 2020 en wordt ontwikkeld in de staat Washington.

Uitdagingen: De interactieruimte voor Orbitron-plasma is extreem klein voor fusie-apparaten en vereist extreem hoge spanningen om de ionen op te vangen met voor fusie relevante snelheden. Het beheersen van diëlektrische doorslag en flashover in zo'n kleine ruimte is een technische uitdaging, en de plasma-interacties voor het kijken van bundel-bundelconfiguraties zijn niet goed begrepen.

Van Praat Polywell discussiebord:
Flashover-problemen beginnen te verschijnen in vacuüm boven 50kV. Onder deze limiet hebben de problemen voornamelijk betrekking op diëlektrische doorslag (stroomstroom).

ZAP Energy blijft veilig in het bereik van 15/20kV, dus ze zijn verre van flashover (voltage) gerelateerde problemen en dit zou ze helemaal niet moeten beïnvloeden.
Focus Fusion daarentegen werkt precies op de drempel van die limiet (45 kV), en daarom hebben ze het veel moeilijker.
Flashover-problemen zijn voornamelijk gericht op het verbindingspunt tussen de elektrode en de isolator en zijn niet stroomafhankelijk maar spanningsafhankelijk (vergelijkbaar met een mechanische afdichting op een pompas die niet wordt beïnvloed door de pompstroom (stroom) maar door de drukkop (Spanning)).

Avalanche Energy mikt op 600 kV.

Avalanche Energy mikt binnenkort op 300 kV. Het hoogste apparaat voor elektrostatische fusie waarvan ze op de hoogte zijn, was "Homer" bij UW-Madison, dat 190 kV bereikte.

Robin Langtry, CEO bij Avalanche Energy, deelde op Linkedin dat ze hun eerste stralingskluis hebben voltooid. Dit ontgrendelt de technologie. boom voor het testen van onze prototypes bij spanningen van meer dan 100 kV en toenemende fusiesnelheden.

BRONNEN Avalanche Energy, Geekwire, Linkedin
Geschreven door Brian Wang, Nextbigfuture.com

Brian Wang is een Futurist Thought Leader en een populaire wetenschapsblogger met 1 miljoen lezers per maand. Zijn blog Nextbigfuture.com is gerangschikt #1 Science News Blog. Het behandelt veel disruptieve technologie en trends, waaronder ruimtevaart, robotica, kunstmatige intelligentie, medicijnen, anti-verouderingsbiotechnologie en nanotechnologie.

Hij staat bekend om het identificeren van geavanceerde technologieën en is momenteel mede-oprichter van een startup en fondsenwerver voor bedrijven met een hoog potentieel in een vroeg stadium. Hij is het hoofd van Research for Allocations voor diepe technologie-investeringen en een Angel Investor bij Space Angels.

Hij is een veelgevraagd spreker bij bedrijven, hij is een TEDx-spreker, een Singularity University-spreker en gast bij talloze interviews voor radio en podcasts. Hij staat open voor spreek- en adviesopdrachten.

spot_img

Laatste intelligentie

spot_img