![Een drietal Amerikaanse bedrijven probeert één van de moeilijkste wetenschappelijke problemen te tackelen: gecontroleerde kernfusie. Of het ze lukt, is hoogst onzeker. Toch weten ze bekende investeerders aan zich te binden. Elektriciteit opwekken uit kernsplijting kan de mens al zo'n zestig jaar; in de jaren vijftig werd de eerste commerciële kernreactor in bedrijf genomen in de Verenigde Staten. Sindsdien zijn er honderden kerncentrales gebouwd. Maar kernenergie kent risico's, zoals vier jaar geleden weer eens bleek bij de ramp in Japan met de kerncentrale in Fukushima. Dat was voor Duitsland de druppel: vanaf 2022 moeten alle 17 kerncentrales in het land gesloten zijn. Bovendien blijft de vraag wat je met het nucleaire afval doet. Een veiliger en schoner alternatief is kernfusie, het proces waarbij de kernen van verschillende atomen samensmelten. Dit is de manier waarop de zon energie opwekt. De fusie gebeurt alleen onder extreem hoge temperatuur en druk, zoals in het binnenste van een ster. Wetenschappers proberen al decennia om dit proces na te bootsen op aarde, tot nu toe met wisselend succes. ITER-project Het bekendste en grootste onderzoeksproject is ITER, een internationale samenwerking tussen de EU, Japan, Zuid-Korea, China, India, Rusland en de VS. De reactor, die 14 miljard euro kost en waarvan de bouw al bijna tien jaar vertraging op heeft gelopen, wordt gebouwd in Frankrijk. [google-drive number='1'] Het ontwerp is een zogenoemde tokamak, een donutvormig apparaat waarin een gloeiend heet plasma wordt beheerst met behulp van sterke magnetische velden. De tokamak is op dit moment de meest gevorderde technologie om kernfusie te bereiken in een gecontroleerde omgeving. Alternatieve technologieën Toch denken enkele Amerikaanse startups dat kernfusie op andere manieren ook mogelijk is. Een drietal bedrijven heeft al honderden miljoenen aan financiering opgehaald van enkele zeer bekende investeerders, schrijft The New York Times. Amazon-baas Jeff Bezos heeft via zijn investeringsmaatschappij Bezos Expeditions geld gestopt in General Fusion, dat mikt op een veel eenvoudigere machine dan de ITER-reactor. Het Canadese bedrijf wil met stoomaangedreven hamers een akoestische golf opwekken die het plasma samendrukt. De kernfusiereactor van General Fusion. Het prototype van de kernfusiereactor van General Fusion. In theorie bestond de aanpak van General Fusion al sinds de jaren zeventig, alleen bestond de technologie nog niet om de hamers op exact hetzelfde moment neer te laten komen. "We verwachten de komende jaren bezig te zijn om te bewijzen dat onze aanpak werkt", zei CEO Nathan Gilliland afgelopen zomer, nadat het bedrijf 27 miljoen dollar aan financiering ophaalde. Als het prototype werkt, wil General Fusion een reactor op grotere schaal bouwen. Helion Energy Paypal-oprichter Peter Thiel -- de man die jongeren 100.000 dollar geeft om niet naar de universiteit te gaan -- zet zijn geld op de 'Fusion Engine' van de startup Helion Energy. Het bedrijf uit Seattle kreeg afgelopen zomer nog een investering van 10,6 miljoen dollar. Hoe werkt de Fusion Engine? Twee kleine bollen plasma worden met een snelheid van honderden kilometers per uur op elkaar geknald, wat in theorie zou moeten leiden tot het fuseren van atoomkernen. Helion Energy heeft al vier prototypes van het apparaat gebouwd en denkt in 2019 de eerste commerciële machine op de markt te brengen. Daarvoor heeft het wel nog zo'n 200 miljoen dollar nodig. Tri Alpha Energy Het best gefinancierd is Tri Alpha Energy, dat al sinds 1998 werkt aan een kernfusiereactor. Het Californische bedrijf haalde al meer dan 200 miljoen dollar op, bij onder meer Goldman Sachs, Microsoft-oprichter Paul Allen en het investeringsvehikel van de Russische overheid, Rusnano. Maar het bedrijf is ook het meest geheimzinnig van alle kernfusie-startups: er is geen website en Tri Alpha doet geen mededelingen over de voortgang die ze boeken. Voor zover bekend gebruikt het bedrijf een vergelijkbare technologie als Helion Energy om kernfusie voor elkaar te krijgen. Maar niemand weet precies hoe, afgezien van de 150 medewerkers van het bedrijf. Verouderde principes De drie Amerikaanse kernfusiebedrijven proberen met een fractie van de financiering en mankracht voor elkaar te krijgen waar de grote landen op aarde een machine van 14 miljard dollar voor bouwen, met het ITER-project. Mocht het ze lukken om een werkende kernfusiereactor op kleinere schaal te bouwen, dan zijn de potentiële verdiensten enorm. Miljardairs als Bezos en Thiel, die niet weglopen voor ambitieuze ideeën, durven dat gokje wel aan. Maar hoe realistisch zijn de plannen van General Fusion, Helion Energy en Tri Alpha? Atoomwetenschapper Edward Morse van de Universiteit van Californië denkt niet dat de drie kans van slagen hebben, zegt hij aan The New York Times. "Bij kernfusie worden dezelfde ideeën om de twintig jaar weer uit de kast gehaald." Volgens hem gebruiken de bedrijven principes waarvan al lang is aangetoond dat ze niet werken in de praktijk. Verspilde energie dus.](https://cdn.businessinsider.nl/wp-content/uploads/2015/10/iter-kernfusie.jpg)
Een drietal Amerikaanse bedrijven probeert één van de moeilijkste wetenschappelijke problemen te tackelen: gecontroleerde kernfusie. Of het ze lukt, is hoogst onzeker. Toch weten ze bekende investeerders aan zich te binden.
Elektriciteit opwekken uit kernsplijting kan de mens al zo’n zestig jaar; in de jaren vijftig werd de eerste commerciële kernreactor in bedrijf genomen in de Verenigde Staten. Sindsdien zijn er honderden kerncentrales gebouwd.
Maar kernenergie kent risico’s, zoals vier jaar geleden weer eens bleek bij de ramp in Japan met de kerncentrale in Fukushima. Dat was voor Duitsland de druppel: vanaf 2022 moeten alle 17 kerncentrales in het land gesloten zijn. Bovendien blijft de vraag wat je met het nucleaire afval doet.
Een veiliger en schoner alternatief is kernfusie, het proces waarbij de kernen van verschillende atomen samensmelten. Dit is de manier waarop de zon energie opwekt. De fusie gebeurt alleen onder extreem hoge temperatuur en druk, zoals in het binnenste van een ster. Wetenschappers proberen al decennia om dit proces na te bootsen op aarde, tot nu toe met wisselend succes.
ITER-project
Het bekendste en grootste onderzoeksproject is ITER, een internationale samenwerking tussen de EU, Japan, Zuid-Korea, China, India, Rusland en de VS. De reactor, die 14 miljard euro kost en waarvan de bouw al bijna tien jaar vertraging op heeft gelopen, wordt gebouwd in Frankrijk.
Het ontwerp is een zogenoemde tokamak, een donutvormig apparaat waarin een gloeiend heet plasma wordt beheerst met behulp van sterke magnetische velden. De tokamak is op dit moment de meest gevorderde technologie om kernfusie te bereiken in een gecontroleerde omgeving.
Alternatieve technologieën
Toch denken enkele Amerikaanse startups dat kernfusie op andere manieren ook mogelijk is. Een drietal bedrijven heeft al honderden miljoenen aan financiering opgehaald van enkele zeer bekende investeerders, schrijft The New York Times.
Amazon-baas Jeff Bezos heeft via zijn investeringsmaatschappij Bezos Expeditions geld gestopt in General Fusion, dat mikt op een veel eenvoudigere machine dan de ITER-reactor. Het Canadese bedrijf wil met stoomaangedreven hamers een akoestische golf opwekken die het plasma samendrukt.
Het prototype van de kernfusiereactor van General Fusion.
In theorie is de aanpak van General Fusion al sinds de jaren zeventig bekend, alleen bestond de technologie nog niet om de hamers op exact hetzelfde moment neer te laten komen. "We verwachten de komende jaren bezig te zijn om te bewijzen dat onze aanpak werkt", zei CEO Nathan Gilliland afgelopen zomer, nadat het bedrijf 27 miljoen dollar aan financiering ophaalde. Als het prototype werkt, wil General Fusion een reactor op grotere schaal bouwen.
Helion Energy
Paypal-oprichter Peter Thiel -- de man die jongeren 100.000 dollar geeft om niet naar de universiteit te gaan - zet zijn geld op de 'Fusion Engine' van de startup Helion Energy. Het bedrijf uit Seattle kreeg afgelopen zomer nog een investering van 10,6 miljoen dollar.
Hoe werkt de Fusion Engine? Twee kleine bollen plasma worden met een snelheid van honderden kilometers per uur op elkaar geknald, wat in theorie zou moeten leiden tot het fuseren van atoomkernen. Helion Energy heeft al vier prototypes van het apparaat gebouwd en denkt in 2019 de eerste commerciële machine op de markt te brengen. Daarvoor heeft het wel nog zo'n 200 miljoen dollar nodig.
Tri Alpha Energy
Het best gefinancierd is Tri Alpha Energy, dat al sinds 1998 werkt aan een kernfusiereactor. Het Californische bedrijf haalde al meer dan 200 miljoen dollar op, bij onder meer Goldman Sachs, Microsoft-oprichter Paul Allen en het investeringsvehikel van de Russische overheid, Rusnano.
Maar het bedrijf is ook het meest geheimzinnig van alle kernfusie-startups: er is geen website en Tri Alpha doet geen mededelingen over de voortgang die ze boeken. Voor zover bekend gebruikt het bedrijf een vergelijkbare technologie als Helion Energy om kernfusie voor elkaar te krijgen. Maar niemand weet precies hoe, afgezien van de 150 medewerkers van het bedrijf.
Verouderde principes
De drie Amerikaanse kernfusiebedrijven proberen met een fractie van de financiering en mankracht voor elkaar te krijgen waar de grote landen op aarde een machine van 14 miljard dollar voor bouwen, met het ITER-project. Mocht het ze lukken om een werkende kernfusiereactor op kleinere schaal te bouwen, dan zijn de potentiële verdiensten enorm. Miljardairs als Bezos en Thiel, die niet weglopen voor ambitieuze ideeën, durven dat gokje wel aan.
Maar hoe realistisch zijn de plannen van General Fusion, Helion Energy en Tri Alpha? Atoomwetenschapper Edward Morse van de Universiteit van Californië denkt niet dat de drie kans van slagen hebben, zegt hij tegen The New York Times. "Bij kernfusie worden dezelfde ideeën om de twintig jaar weer uit de kast gehaald." Volgens hem gebruiken de bedrijven principes waarvan al lang is aangetoond dat ze niet werken in de praktijk. Verspilde energie dus.
Dit artikel is oorspronkelijk verschenen op z24.nl