Startup Valar Atomics powiedział w poniedziałek, że osiągnął poziom krytyczny – istotny kamień milowy w dziedzinie energetyki nuklearnej – przy pomocy jednego z najlepszych laboratoriów nuklearnych w kraju. Startup z El Segundo w Kalifornii, który w zeszłym tygodniu ogłosił, że uzyskał rundę finansowania w wysokości 130 milionów dolarów przy wsparciu Palmera Luckeya i CTO Palantir, Shyama Sankara, twierdzi, że jest pierwszym start-upem nuklearnym, który wywołał krytyczną reakcję rozszczepienia.
Jest to także, mówiąc dokładniej, pierwsza firma objęta specjalnym pilotażowym programem Departamentu Energii, którego celem jest doprowadzenie do stanu krytycznego co najmniej trzech startupów do 4 lipca przyszłego roku i ogłoszenie, że udało jej się osiągnąć tę reakcję. Program pilotażowy, który powstał po wydaniu dekretu podpisanego przez prezydenta Donalda Trumpa w maju, zmienił amerykańskie przepisy dotyczące startupów nuklearnych, umożliwiając firmom szybkie osiągnięcie nowych kamieni milowych, takich jak krytyczność.
„Moc zerowego krytyczności to pierwsze uderzenie serca reaktora, dowód na to, że fizyka jest prawdziwa” – powiedział w oświadczeniu założyciel Valar, Isaiah Taylor. „Ten moment wyznacza początek nowej ery w amerykańskiej inżynierii nuklearnej, zdefiniowanej przez szybkość, skalę i realizację sektora prywatnego przy bliższym partnerstwie federalnym”.
Krytyczność to termin używany, gdy w reaktorze jądrowym zachodzi reakcja łańcuchowa – co jest pierwszym krokiem w zapewnianiu energii. Wzbogacone paliwo jądrowe uwalnia neutrony, które uderzają w inne atomy, które następnie ulegają rozszczepieniu; neutrony powstałe w tym procesie uderzają następnie w inne atomy i rozpoczynają reakcję od nowa. Proces ten nazywany jest rozszczepieniem. Prawidłowo działający reaktor ma wystarczającą liczbę reakcji, aby podtrzymać łańcuch rozszczepienia, osiągając stan krytyczny.
„Wyobraźcie sobie długi łańcuch domina” – mówi Adam Stein, dyrektor programu innowacji w dziedzinie energetyki jądrowej w Breakthrough Institute, centrum polityki ekomodernistycznej. „Jeśli te kostki domina są zbyt daleko od siebie, domino nie uderzy w następne. Jeśli są odpowiednio rozmieszczone, jedno uderza w drugie, uderza w następne i uzyskujesz reakcję, na którą liczysz”.
Istnieje różnica pomiędzy rodzajem krytyczności, jaki Valarowie osiągnęli w tym tygodniu – znanym jako krytyczność zimna lub krytyczność przy zerowej mocy – a tym, co jest potrzebne do faktycznego wytworzenia energii jądrowej. Reaktory jądrowe wykorzystują ciepło do wytworzenia energii, ale w stanie krytyczności zimnej, który jest używany do testowania konstrukcji reaktora i fizyki, reakcja nie jest wystarczająco silna, aby wytworzyć wystarczającą ilość ciepła do wytworzenia energii.
Reaktor, który w tym tygodniu osiągnął stan krytyczny, nie jest w rzeczywistości modelem Valara, ale raczej połączeniem paliwa i technologii start-upu z kluczowymi komponentami konstrukcyjnymi dostarczonymi przez Los Alamos National Laboratory, jedno z laboratoriów badawczo-rozwojowych DOE. Połączony reaktor zbudowano w oparciu o oddzielny test paliwa przeprowadzony w zeszłym roku w laboratorium, przy użyciu paliwa podobnego do tego, które będzie wykorzystywane w reaktorze Valar.
