Besicht Helion Energy wann d'Seattle Regioun an Damp verkleed war

Cat Clifford, CNBC Klimatech an Innovatiounsreporter, bei Helion Energy den 20. Oktober.

Foto geholl vum Jessie Barton, Kommunikatioun fir Helion Energy, mat Cat Clifford senger Kamera.

En Donneschdeg, den 20. Oktober, hunn ech eng Berichterstattung op Everett, Washington gemaach, fir ze besichen Helion Energie, e Fusiounsstartup, deen bal 600 Milliounen Dollar gesammelt huet vun enger Rei vu relativ bekannte Silicon Valley Investisseuren, dorënner Peter Thiel a Sam Altman. Et huet weider $ 1.7 Milliarden an Engagementer wann et bestëmmte Leeschtungsziler erreecht.

Well d'Nuklearfusioun d'Potenzial huet fir onbegrenzte Quantitéite propper Energie ze maachen ouni laang dauerhaft Atomoffall ze generéieren, gëtt se dacks den "hellege Graal" vu propperer Energie genannt. Den Hellege Graal bleift awer elusiv, well d'Fusioun op der Äerd nei erstallt op eng Manéier déi méi Energie generéiert, déi erfuerderlech ass fir d'Reaktioun z'entwéckelen a fir eng länger Zäit erhale ka ginn ass bis elo onerreechbar bliwwen. Wa mir et nëmme kéinte fäerdeg bréngen d'Fusioun hei op der Äerd an op der Skala ze kommerzialiséieren, wieren all eis Energieschwieregkeeten geléist, soen d'Fusiounsproponenten. 

Fusioun ass och zënter Joerzéngte um Horizont, just ausserhalb vun der Erreeche, anscheinend fest verankert an enger Techno-Utopie déi nëmmen a Science Fiction Fantasy Romaner existéiert.

Den David Kirtley (lénks), e Matgrënner an de CEO bei Helion, an de Chris Pihl, e Matgrënner an de Chef Technologie Offizéier bei Helion.

Foto Ugedriwwe Cat Clifford, CNBC.

Awer de Besuch vum Helion Energy säin enormen Aarbechtsberäich an de Labo huet d'Iddi vun der Fusioun aus dem komplett fantasteschen an an de potenziell Real fir mech gezunn. Natierlech heescht "potentiell real" net datt d'Fusioun eng kommerziell liewensfäeg Energiequell wäert sinn, déi Äert Heem a mäi Computer d'nächst Joer dréit. Awer et fillt sech net méi wéi e Raumschëff op Pluto ze fléien.

Wéi ech duerch déi massiv Helion Energy Gebaier zu Everett gaangen sinn, eent voll operationell an een nach am Bau, war ech geschloen wéi d'Aarbechtszäit alles ausgesäit. Bauausrüstung, Maschinnen, Stroumkabelen, Workbenches, an eng Onmass Raumschëff-sicht Komponente sinn iwwerall. Pläng ginn duerchgefouert. Wild auslännesch ausgesinn Maschinnen ginn gebaut a getest.

D'Helion Energy Gebai am Bau fir hir nächst Generatioun Fusiounsmaschinn ze Haus. D'Smokey Atmosphär ass ze gesinn.

Foto Ugedriwwe Cat Clifford, CNBC.

Fir d'Mataarbechter vun Helion Energy ass e Fusiounsapparat ze bauen hir Aarbecht. All Dag op de Büro goen heescht den Deel A an den Deel B an den Deel C ze setzen, mat deenen Deeler ze fidderen, se ze testen, an se dann mat méi Deeler setzen, déi testen, déi Deeler auserneen huelen, vläicht wann eppes net richteg funktionnéiert, an dann erëm zesummen ze setzen bis et mécht. An dann op Deel D an Deel E plënneren.

Den Datum vu mengem Besuch ass och relevant fir dës Geschicht, well et eng zweet Schicht vu komeschen-gëtt-real zu menger Berichterstattung bäigefüügt huet. 

Den 20. Oktober war d'Seattle Everett-Regioun a geféierleche Niveaue vu Bëschbranddamp bedeckt. Den Loftqualitéitsindex fir Everett war 254, wat et zu där Zäit déi schlëmmst Loftqualitéit vun der Welt mécht, laut IQAir.

D'Gebai vum Helion Energy am Bau fir déi siwent Generatioun Fusiounsmaschinn op engem Dag ze Haus wou Bëschbrand Damp d'Visibilitéit net beschränkt.

Foto Ugedriwwe Helion Energy

"Verschidde Bëschbränn, déi an den Nordkaskaden verbrennen, goufen duerch waarm, dréchen a lëfteg Wiederkonditiounen ugedriwwen. Ostwand huet d'Feier geflunn an huet den entstinn Damp westlech Richtung Everett an d'Seattle Regioun gedriwwen. Christi Chester Schroeder, den Air Quality Science Manager bei IQAir North America, sot mir.

Global Erwiermung hëlleft dës Bränn ze brennen, Denise L. Mauzerall, e Professer fir Ëmwelttechnik an international Affären zu Princeton, sot mir.

"De Klimawandel huet zu den héijen Temperaturen an dréchene Bedéngungen bäigedroen, déi dëst Joer am Pazifik Nordweste herrscht hunn", sot de Mauzerall. "Dës Wiederkonditiounen, verschäerft duerch de Klimawandel, hunn d'Wahrscheinlechkeet an d'Gravitéit vun de Bränn erhéicht, déi fir déi extrem schlecht Loftqualitéit verantwortlech sinn."

Et war sou schlecht datt Helion all seng Mataarbechter gesot huet fir déi éischte Kéier iwwerhaapt doheem ze bleiwen. D'Direktioun huet et ze geféierlech ugesinn, hinnen ze froen hir Haiser ze verloossen.

D'Ëmstänn vu mengem Besuch hunn eng onwuel Schluecht opgestallt. Engersäits hat ech en neit Gefill vun Hoffnung iwwer d'Méiglechkeet vu Fusiounsenergie. Zur selwechter Zäit hunn ech intern mat engem déiwe Gefill vun Angscht iwwer den Zoustand vun der Welt gekämpft.

Ech war net eleng fir d'Gewiicht vum Moment ze spieren. "Et ass ganz ongewéinlech," Chris Pihl, e Matgrënner an de Chef Technologie Offizéier bei Helion, sot iwwer den Damp.

De Pihl huet zënter bal zwee Joerzéngte u Fusioun geschafft. Hien huet et gesinn aus dem Räich vun de Physiker Akademiker zu engem Feld gefollegt vun Reporter no an Milliarden an Investitiounen ze sammelen. Leit, déi un der Fusioun schaffen, sinn déi cool Kanner ginn, den Underdog Helden. Wéi mir kollektiv laanscht all realistesch Hoffnung blosen fir bannent de geziilte 1.5 Grad Erwiermung ze bleiwen a wéi d'global Energiebedarf weider eropgeet, ass d'Fusioun den Heemlaf deen heiansdo wéi déi eenzeg Léisung fillt.

"Et ass manner vun enger akademescher Verfollegung, enger altruistescher Verfollegung, an et gëtt méi vun engem Iwwerliewensspill op dësem Punkt, mengen ech, mat der Aart a Weis wéi d'Saache goen," sot de Pihl mir, wéi mir an den eidelen Helion Büroe souzen, no kucken. eng Mauer vu groer Damp. "Also ass et néideg. An ech si frou datt et Opmierksamkeet kritt.

Wéi d'Helion Technologie funktionnéiert

CEO a Matgrënner David Kirtley huet mech ronderëm de grousse Labo Raum gaang wou Helion un Komponente fir säi siwenter Generatioun System, Polaris, schafft. All Generatioun huet eng Kombinatioun vun der Physik an der Ingenieur bewisen, déi néideg ass fir dem Helion seng spezifesch Approche zur Fusioun ze bréngen. De Prototyp vun der sechster Generatioun, Trenta, gouf am Joer 2020 ofgeschloss an huet bewisen 100 Millioune Grad Celsius z'erreechen, e Schlëssel Meilesteen fir dem Helion seng Approche ze beweisen.

Polaris soll ënner anerem beweisen datt et Nettostroum erreechen kann - dat heescht méi generéiere wéi se verbraucht - an et huet scho ugefaang säin aachte Generatiounssystem ze designen, wat säin éischte kommerzielle Grad System wäert sinn. D'Zil ass et ze demonstréieren datt Helion Elektrizitéit aus der Fusioun bis 2024 ka maachen a Kraaft um Netz bis Enn vun der Dekade ze hunn, sot de Kirtley mir.

Cat Clifford, CNBC Klimatechniker an Innovatiounsreporter, bei Helion Energy am Oktober 20. Polaris, de siwente Prototyp vum Helion, wäert hei gehal ginn.

Foto geholl vum Jessie Barton, Kommunikatioun fir Helion Energy, mat Cat Clifford senger Kamera.

E puer vun der Machbarkeet fir Fusiounsenergie an d'Elektrizitéitsnetz an den USA ze kréien hänkt vu Faktoren of, déi Helion net kontrolléiere kann - Reguléierungsprozesser mat der Nuclear Regulatory Commission opzebauen, a Lizenzprozesser fir erfuerderlech Netzinterconnect Genehmegungen ze kréien, e Prozess deen de Kirtley gouf gesot kann aus e puer Joer bis esou vill wéi zéng Joer Gamme. Well et sou vill reglementaresch Hürden néideg ass fir d'Fusioun an d'Gitter ze kréien, sot de Kirtley datt hien erwaart datt hir éischt bezuelende Cliente méiglecherweis privat Cliente sinn, wéi Technologiefirmen déi Stroumhongereg Datenzenteren hunn, zum Beispill. D'Aarbecht mat Utilityfirmen wäert méi laang daueren.

Een Deel vum Polaris System dee vläicht am meeschte vun der Welt ausgesäit fir en Net-Fusiounsexpert (wéi ech) de Polaris Injector Test, dat ass wéi de Brennstoff fir de Fusiounsreaktor an den Apparat kënnt.

Wahrscheinlech ass déi bekanntst Fusiounsmethod en Tokamak, en Donut-förmlechen Apparat deen super mächteg Magnete benotzt fir de Plasma ze halen wou d'Fusiounsreaktioun ka geschéien. Eng international Zesummenaarbecht Fusioun Projet, genannt ITER ("de Wee" op Latäin), baut e massiven Tokamak a Südfrankräich fir d'Viabilitéit vun der Fusioun ze beweisen.

Helion baut keen Tokamak. Et baut e laange schmuele Gerät genannt Field Reversed Configuration, oder FRC, an déi nächst Versioun wäert ongeféier 60 Fouss laang sinn.

De Brennstoff gëtt a kuerze klenge Burst op béide Enn vum Apparat injizéiert an en elektresche Stroum, deen an enger Loop fléisst, begrenzt de Plasma. D'Magnéite brennen sequenziell a Puls, schéckt d'Plasmaen op béide Enden a géigesäiteg mat enger Geschwindegkeet méi wéi eng Millioun Meilen pro Stonn. D'Plasma briechen aneneen an der zentraler Fusiounskammer, wou se fusionéieren an e superwaarm dichte Plasma ginn, deen 100 Millioune Grad Celsius erreecht. Dëst ass wou Fusioun geschitt, nei Energie generéiert. D'Magnéitspulen, déi d'Plasma-Kompressioun erliichteren, recuperéieren och d'Energie déi generéiert gëtt. E puer vun där Energie gëtt recycléiert a benotzt fir d'Kondensatoren opzeladen déi ursprénglech d'Reaktioun ugedriwwen hunn. Déi zousätzlech extra Energie ass Elektrizitéit déi benotzt ka ginn.  

Dëst ass de Polaris Injector Test, wou Helion Energy e Bestanddeel vun der siwenter Generatioun Fusiounsmaschinn baut. Et gëtt eng vun dësen op all Säit vum Fusiounsapparat an dat ass wou de Brennstoff an d'Maschinn kënnt.

Foto Ugedriwwe Cat Clifford, CNBC.

Kirtley vergläicht d'Pulséierung vun hirer Fusiounsmaschinn mat engem Piston.

"Dir kompriméiert Äre Brennstoff, et verbrennt ganz waarm a ganz intensiv, awer nëmmen e bëssen. An d'Quantitéit un Hëtzt, déi an deem klenge Puls erauskomm ass, ass méi wéi e grousst Feier, deen déi ganzen Zäit op ass," sot hien mir. "A well et e Puls ass, well et just e klenge Puls mat héijer Intensitéit ass, kënnt Dir dës Motore vill méi kompakt maachen, vill méi kleng," wat wichteg ass fir d'Käschte erof ze halen.

D'Iddi ass eigentlech net nei. Et gouf an den 1950er a 60er Joren theoretiséiert, sot de Kirtley. Awer et war net méiglech auszeféieren bis modern Transistoren an Hallefleitungen entwéckelt goufen. Béid Pihl a Kirtley hunn d'Fusioun fréier an hirer Carrière gekuckt a waren net iwwerzeegt datt et wirtschaftlech liewensfäeg war bis se zu dësem FRC Design koumen. 

En anere Gruef fir ze Kräiz: Dësen Design benotzt e Brennstoff dee ganz seelen ass. De Brennstoff fir dem Helion seng Approche ass Deuterium, en Isotop vu Waasserstoff deen zimlech einfach ze fannen ass, an Helium dräi, wat eng ganz rar Aart Helium ass mat engem extra Neutron.

"Mir hu misse soen datt Dir an de Weltraum musst goen fir Helium dräi ze kréien, well et sou rar war", sot de Kritley. Fir hir Fusiounsmaschinn z'erhéijen, entwéckelt Helion och e Wee fir Helium dräi mat Fusioun ze maachen.

Eng Portioun Hoffnung

Et ass keng Fro datt Helion vill Schrëtt a Prozesser a reglementaresch Hürden huet ier et onlimitéiert propper Energie op d'Welt bréngt, wéi et zielt ze maachen. Awer de Wee wéi et fillt ronderëm eng enorm breet oppe Labo Ariichtung ze goen - mat e puer vun de gréisste Plafongsverkleedung Fans déi ech je gesinn hunn - et schéngt méiglech op eng Manéier déi ech nach ni gefillt hunn. Deen Dag zréck an den Damp erausgaang, war ech sou dankbar dës Dosis Hoffnung ze hunn.

Awer déi meescht Leit waren deen Dag net am Helion Energy Labo op Tour. Déi meescht Leit souzen dobannen ageklemmt, oder hu sech dobaussen a Gefor gesat, konnt den Horizont net gesinn, keng Zukunft gesinn, wou eng Fusiounsmaschinn bauen eng Aarbecht ass, déi ausgeführt gëtt wéi e Mechaniker, deen an enger Garage schafft. Ech hunn de Kirtley gefrot iwwer d'Kampfgefill, déi ech vun der Verzweiflung um Damp an Hoffnung op d'Fusiounsdeeler gesammelt hunn.

"D'kognitiv Dissonanz vun heiansdo wat mir an der Welt gesinn, a wat mir hei bauen ass zimlech extrem," sot Kirtley.

"Virun zwanzeg Joer ware mir manner optimistesch iwwer d'Fusioun." Awer elo, seng Ae blénken wéi hien mech ronderëm de Labo trëppelt. "Ech gi ganz opgereegt. Ech ginn ganz - Dir kënnt soen - ech gi ganz energesch.

Aner jonk Wëssenschaftler sinn och begeeschtert iwwer Fusioun. Am Ufank vun der Woch wéi ech besicht hunn, war Kirtley op der American Physics Society Department of Plasma Physics Konferenz e Gespréich.

"Um Enn vu mengem Gespréich sinn ech erausgaang an et waren 30 oder 40 Leit, déi mat mir komm sinn, an am Gang hu mir just eng Stonn an eng hallef iwwer d'Industrie geschwat," sot hien. "D'Opreegung war enorm. A vill war et mat méi jonken Ingenieuren a Wëssenschaftler, déi entweder Grad Studenten oder Postdocs sinn, oder an den éischten 10 Joer vun hirer Carrière, déi wierklech opgereegt sinn iwwer wat d'Privatindustrie mécht.

D'Course ass op fir d'Kraaft vun der Sonn mat Fusiounsenergie ze replizéieren

Quell: https://www.cnbc.com/2022/11/04/visiting-helion-energy-when-the-seattle-region-was-cloaked-in-smoke.html