Japans fusiebedrijf Helical Fusion krijgt overheidssteun voor kernfusiecentrale

Het Japanse ministerie van Economie, Handel en Industrie (METI) heeft Helical Fusion voorlopig aangewezen als projectuitvoerder binnen een subsidieprogramma voor fusie-energie. Het programma moet in de jaren dertig van deze eeuw leiden tot demonstraties van fusiecentrales die daadwerkelijk elektriciteit aan het net kunnen leveren. Voor alle geselecteerde bedrijven samen is tot begin 2029 omgerekend zo'n 370 miljoen dollar aan subsidie beschikbaar.

Helical Fusion is opgericht in 2021 en bouwt voort op onderzoek van het Japanse National Institute for Fusion Science. Het bedrijf zet niet in op de tokamak, het donutvormige ontwerp dat ook wordt gebruikt door de internationale ITER-reactor in Frankrijk, maar op een stellarator. Bij dit ontwerp wordt de ringvorm in een soort acht gedraaid. Dat is technisch ingewikkelder om te bouwen, maar lost een probleem op waar tokamaks tegenaan lopen: bij een tokamak zijn de magneten die het hete plasma in bedwang houden aan de buitenkant van de ring minder dicht op elkaar geplaatst, wat de opsluiting van het plasma bemoeilijkt.

Twee testtoestellen op weg naar een centrale

Helical Fusion noemt zijn aanpak het Helix Programme. Rond het midden van dit decennium wil het bedrijf twee cruciale onderdelen apart hebben gedemonstreerd: een hogetemperatuur-supergeleidende magneet en de combinatie van blanket en divertor. Een blanket is de wand rond het plasma die warmte opvangt en tegelijk nieuwe splijtstof kan kweken; een divertor voert verontreinigingen en overtollige warmte uit het reactorvat af.

Zijn deze onderdelen eenmaal bewezen, dan volgt in de jaren dertig een geïntegreerde test met een apparaat dat Helix HARUKA heet. Als die slaagt, moet uiteindelijk Helix KANATA verrijzen: volgens Helical Fusion 's werelds eerste praktisch bruikbare fusiecentrale. Het bedrijf stelt dat een centrale pas commercieel levensvatbaar is als ze aan drie eisen voldoet: continu kunnen draaien, netto stroom opleveren in plaats van verbruiken, en onderdelen relatief eenvoudig kunnen onderhouden. Volgens Helical Fusion is de stellarator het enige ontwerp dat met bestaande technologie aan alle drie kan voldoen.

Concurrentie in de fusiewedloop

Japan investeert al langer fors in fusie-energie, onder meer via het FAST-project en een eerdere overeenkomst tussen een Japanse supermarktketen en een ander fusiebedrijf. Met de METI-subsidie hoopt de Japanse overheid dat lokale bedrijven een voorsprong opbouwen in de wereldwijde race om fusie-energie, waarin ook Amerikaanse en Europese bedrijven en het internationale ITER-project meedingen. Topman Takaya Taguchi van Helical Fusion zegt dat zijn bedrijf technologiekeuzes uitsluitend heeft gebaseerd op wat realistisch is voor een echte energiecentrale, en verwacht dat de eigenschappen van het stellarator-systeem - hoog rendement, continu bedrijf en goed te onderhouden - een sterke troef worden voor Japan in de internationale concurrentie rond fusie-energie. De formele toekenning en de precieze subsidiebedragen per bedrijf worden later dit jaar nog bekendgemaakt.