9/3/2022

Vil produsere 20 prosent av verdens energiforbruk i 2050 med fusjon | #450

I denne episoden av Teknisk Sett diskuterer Jan Moberg og Odd-Rikard Valmått fusjonsenergi med Bob Momgaard, administrerende direktør og medstifter av Commonwealth Fusion Systems (CFS). Momgaard forklarer hvordan CFS bruker magnetiske felt for å isolere plasma og skape fusjonsreaksjoner. De diskuterer utfordringer og potensielle fordeler med fusjonsenergi, samt CFS sine planer for å bygge en fusion-powerplant.

00:00

Podcasten diskuterer fusjonsenergiens potensial og innovasjoner ved Commonwealth Fusion Systems for energieffektivitet og klimautfordringer.

07:49

Teknologien bak fusionsmaskinen Spark i Massachusetts vil kunne produsere betydelig ren energi, med potensial for kostnadseffektivitet og stor skala.

Transkript

Du hører på Teknisk Sett, en podcast fra TU. Mitt navn er Jan Moberg, og jeg sitter i Stavanger på ONS med Odd-Rikard Valmått. Hei Jan! Odd-Rikard, dette er Offshore Northern Seas, er det ikke det det står for? Jo.

Men det er mye rør og koblinger og fortsatt mye olje og gass her, men det er ikke det som er mest spennende. Nei, det er mest spennende det vi skal snakke om i dag, Jan. Ja, og det er en teknologi som vi vet at mange lytterne er interessert i, og som har vært 20 years in the making over the last... 70 years. Ja, det er fusjonsenergi.

Vi har vært så heldige å få med oss CEO og co-founder av Commonwealth Fusion Systems, Bob Momgaard. Velkommen.

-Veldig å være her. -Vi sa bare at alle olje og gassaksivitetene på dette showet ikke var det vi var mest interessert i. Det er faktisk det du gjør som vi er mest interessert i. -Greit, glad å være her. -Men først, kan du fortelle våre lyttere hva vi egentlig snakker om når det gjelder fusion? -Fusion er prosessen som skaper energi som er inni alle stjerner.

Når du ser på stjerner i natten, så er alle disse britte punktene egentlig lille fusion-powerplanter som kombinerer de lille elementene til å gjøre det kraftige, og i den prosessen utfører de mye energi. Så i en måte er det den ultimete håndtående energi, det som håndterer universet. Det er uavhengig fra fossile fjeller, som er her i dag, som er en kjemikalsprosess.

Det er også en annen del enn tradisjonelt nuklearskap, som er å splitte atomer. I fysjoner kombineres det til å bygge større atomer. Da det ble utviklet ca. 100 år siden, har det vært sett som en viktig ting å jobbe mot. Vi er nå på et sted hvor vi kan starte å tenke på å bygge maskinene som gjør dette, som kan være powerpoint. Vi trenger dem mer enn allerede før med klimatutviklingen.

- og det hele. Hva har vært den største utfordringen i å komme der? Innsiden av de stjerne, for å få fusjonsreaksjonen til å skje, må de være veldig varme. 100 millioner grader. Det er en temperatur vi aldri ser på jorden. Det skjer hele tiden i stedet for jorden.

Og også, ikke bare varmt, du må kunne gjøre at det er insulert nok, så at energi det gjør er mer enn energi det tok til å varme det opp. Hvis du ikke insulerer det godt, så løper alt ut, og du må bruke for mye energi til å holde det varmt. Og vi på jorden, i mange ulike måter, i ulike typer av fusjonsmaskiner, har faktisk gjort disse reaksjonene til å skje. For et par sekunder, er det? For sekunder, i noen fall minutter.

Vi har nå reist temperaturer, men vi har ikke reist tilstander hvor det er hott nok, insulert nok og denne nok for å gjøre mer kraft enn det tok for å vete det opp. Det vi ser nå, CFS og andre forskningslab i verden, er at vi forstår nok om dette for å nå ta denne steg. Vi ser folk bygge maskiner som er ønsket på å gjøre det, og CFS er lederen i det.

Men det er noen kruciale innovasjoner her som er foundation for hva du gjør. Hva er den viktigste delen? Det er det. Folk har kjent med fusion i et tag, og har studert den i lang tid, og forskningen er på vei til å bli god. Men det er annerledes enn å kunne ta det inn i noe praktisk.

Og hva som har skjedd i CFS-saksen er at man kan bruke magnetiske fjeller for å insulere plasmaet, for å insulere fusionfjellen. Og vi har vært i stedet til å bygge en ny klasse magnet som er to ganger den magnetiske fjellen som var det før. Og det høres ikke ut som mye, du vet, å doble noe, men i form av fusionmaskiner er det faktisk 16 ganger mer effektivt ved å insulere plasmaet.

Så vi har kunnet bygge bedre magnetiske botler for fusionmaskinerne, fordi av disse nye typer magneter, som er tilgjengelig av nye typer materialer. CFS, vi ble startet som en kompani fire år siden utenfor MIT, fordi vi så at dette skulle være gjennomgående. At vi skulle kunne bygge en ny klasse magnet som kunne bygge fusion tokamaks, fusion magnetiske botler, inn i noe som var praktisk, noe som var liten nok for å bygge.

At man kunne bygge en som gjorde mer kraft ut enn N på en skala som var tilgjengelig som en start-up-firma, ikke bare som en stor, multinasjonal forskningskollaborasjon. Og at disse maskinene kunne bli kommersielle maskin. At de var på den rette skala, kost og kraft ut, for å gjøre det enklere i energitransisjonen. Det var omkring fire år siden, da vi har spist de første to årene utvikling av magneten, og vi viste det i forrige år.

Nå bygger vi faktisk den første. Ja, du bygger den første aktuelle maskin. Når blir den slutten? Vi bygger et sted om en time vest av Boston.

et sted i et bygd utenfor Boston hvor vi bygger en maskin som vi kaller Spark som er en maskin som ser ut som mange av de som har vært bygget, inklusive en som vårt team har bygget i forhold til å være tokamak. Selv om den er i et mye større magnetisk område. Den bruker den nye teknologien. Så denne maskin er under konstruksjon nå. Det er et bygget som ser ut som en stålplan. Det er stål og konkret

Skidder av kjøp er bygget av ulike løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende løpende l

Denne maskinen er under konstruksjon, og vi vil ta den på i 2025. Det er målet, og det er denne avgjørelsen vi har nå. Vi tror vi kan gjøre det, og vi har penger til det. Vi har bygget et team, vi er nå ca. 350 personer.

Og det teamet vil fortsette å vokse litt, men det er det teamet som er i stedet for å kunne forbedre denne maskinen. Så vi snakker ikke om om dette fungerer, men når dette fungerer, hva da? For da har det egentlig blitt prøvd at dette konseptet fungerer, og det er skalbart. Er det sånn? Det er det. Det kognitive forhåndskapet til infusjon er om man kan få det til å fungere.

Det er i noen måter litt som fly. Folk så børn, men ideen om å bygge en fly var litt gal. Men nå, i høyeste fall, er det klart. Fusion føles som om det har den samme forståelsen som vi har. Vi bygger fusionmaskiner som er nærmere tilfellene, men vi har ikke nok. Vi er litt lavt nå. Vi har gått opp mer enn Mors-laget i form av utfordring, men vi er ikke enda brukbar.

og denne maskin vi bygger i Devons, Massachusetts, Spark. Denne maskinnen er å trykke på en knapp og gjøre en hel del fjusjonsvatt. Ikke litt fjusjonsvatt. Fjusjonsvatt på 100 megawatt. Det er stor industrialskalet vatt. Og gjøre det på mange ganger ut over inn. Det er en forståelse av konseptet. Det betyr ikke at det er et kommersielt produkt, det betyr ikke at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gjør at det gj

og så det er det vi er fokusert på nå i forhold til utbytte. Men vi tenker også på det kommersielle plantet, som er omkring to ganger størrelse som Spark. Hvor bør vi bygge den første? Hva er alle teknologiene vi må tilby til Spark som vi gjør sammenlignet med Spark? Hvordan kombinerer vi dem? Så du har allerede designet versjonen som kommer etter? Ja, jeg vil si at det er

Designing in the sense that it's definitely not cartoons, but not yet the level of cutting metal.

Men vi vet den nye siden av det, og hvilke utgifter, og hvilke åpne spørsmål, og vi svarer på disse spørsmålene i forhold til spark. Det er faktisk sånn man kan ta det inn i Powerplant. - En klarifikasjon her. Det som gir energi er at denne maskinene produserer kjød. Det er kjød som du bruker til å produsere, for eksempel elektrisk.

Er det et vanlig utvikling for kjøkkenproduksjonen? Eller å vende det inn i elektrisk?

Som i mange ting i fusion, er fusion teknologi som er aggregasjonen av mange andre teknologier med lille forandringer. Det fungerer aldri på samme måte, men det er nødvendig. Om det er magnetene eller kraftsapplikkene eller alle slags ting. Men for kjødekonversjonen er det faktisk det nødvendigste til å være tradisjonalt. I slutten av dagen bygger du en fusionmaskin

som stjerner produserer kjærlighet, og fjusjon produserer kjærlighet og kjærlighet. Du tar den kjærligheten og forandrer den i hva du vil at din arbeid er. Du kan bruke den kjærligheten til å kjøre en industriell prosess som bruker kjærlighet. Men de fleste mennesker tenker på fjusjon-powerplans, de tenker på å forandre det til elektriskitet. Du gjør det samme som vi forandrer kjærlighet til elektriskitet i dag, som gjelder kjærlighet fra stål-turbiner.

og generatører, hvilket ser ut til å være litt anachronistisk, ikke sant? Det er den pinnakale teknologien du bruker for å vokse vann. Jeg vet, jeg vet. Men det er en vanskelighet, og det er sannheten til det, men det er en vanskelighet for at det er noe vi vet hvordan vi skal gjøre på skala i dag. En kjøreturk bygget, en turban til en generatør, inn i grunnen, på en platt land,

Det er sånn vi kjører verden i dag, og hvis du vil forandre til et zero-karbon-verden, vil du ha å innvinne alle delene av det, eller vil du bruke noe som du endrer en ting litt, i dette fall, den faktiske kjøret og reaksjonen innenfor en kjøretøy? Det er også en nød for mye kjøl, selvsagt.

Så i stedet for å kjøle det bort, kunne man kjøle bygninger, industri, etc. Et av de tingene som ofte blir forlatt i diskusjoner om håndtrykk og energitransisjon, er ideen om dyp dekarbonisering. Hvordan får du alt karbonet ut? Vi har en problem med 50 gigatoner i år. Det er det hele verden er i dag. 50 gigatoner er stor.

Mange av disse gigatonene kommer faktisk fra ting som er veldig, veldig vanskelig å oppføre. Ting som bruker kjærlighet. Ja. Kjærligheten som gjør at vi har cement. De fonderne som gjør at vi har stål. Så har vi mange ting vi vil gjøre, som å gjøre hydrogen eller direkte kjærlighet, som vi kanskje må gjøre for å komme til vårt pleie i 2050 og frem. At

Vi har ikke en god løsning for det i forhold til innholds- eller intermitter. Fusion kan være tilgjengelig for mange av disse. Vi ser på hvor stor utfordringen er for hele verden, og sier at det er plass for mange muligheter her. La oss sette en mulighet på et sted. - Bob, her på ONS har vi sett mange vindkraftinitiativer. Offshore vind, selvsagt, på en offshore nord-

Det er en sånn konferanse. Men du trenger en stor del vindgeneratører. Eller hvis du skal ha sol, så trenger du mange akre av sol. Hvordan ser det ut til å ha disse fusionplansene? Det er en distributert, intermittent, renovabelt ressurs. Som vi bør bygge så mye som vi kan. Så snabbt som vi kan bygge det.

Det er ingen som argumenterer for å ikke gjøre det. Vurderen for oss er så stor. Så så snabbt som mulig bør vi utvikle disse teknologiene. Men det er en argument om landbruk og alt dette. Så hva fusion er, er annerledes enn de. Fusion er ganske distinkt i sin forskjellighet.

Det er en maskin som gjør mye kraft på en liten siten. En industriell siten. Dette er ikke noe som skal sattes i basementet, ikke i en bil. Dette ser ut som hvordan vi genererer kraft i dag på en siten som genererer kraft med en gasskål, eller en kålplan, bare uten gasstøy, kål- og traktoren, eller en stålstekke.

Så du kan lage hundre megawatt elektrisk kraft på en siten som kanskje har en arbeidskraft, og pyper og skidder. Alle klar til å gå.

-Ikke så galt. Du må vise at alt fungerer, og integrere det. -Det er mange som er bange for nuklearskap. Tror du at du kan forstå dem at dette ikke er fysjon-nuklearskap, men fusion-nuklearskap? -Det er en god spørsmål. Vi vet ikke. Det første vi må forstå, er at alle har en sier i hva som blir bygget nær dem.

og hvor de får deres kraft. Og det blir fortsatt så, særlig i den vestlige verdenen, at det er en god ting. Så vi har vært veldig konservative, vi vil bare bygge dette der folk vil ha det. Så da blir det ikke virkelig en læring fra oss som lærer dem, men oss som hører og sier hva du liker og hva du ikke liker om denne teknologien. Og en del av det er å forstå at teknologien er annen enn noen annen teknologi som har kommet i forhold til i forholdet. Så det må være evaluert på en

Det er ikke nuklearskap, selv om det gjør mye energi gjennom nuklearskap, men det har ikke en kjengreaksjon, for eksempel. Det er ingen uranium eller plutonium. -Ikke noen dårlige utstyr? -Ikke noen langt levende nuklearskap i stedet for 10 000 år. Det er radioaktivitet, men det er en type radioaktivitet som er mer lik til en sykepleier. Hvordan fungerer det?

I et par steder i verden har regjeringen i publiske prosesser begått å finne ut hvordan de skal regulere en ny fusionindustri. Ja, for det er noe du også trenger. Vi har snakket med Equinor, som har investert i din egen firma. De har skrevet at du har noen utrolig planer etter

2030, da du kan produsere massproduksjon, eller i alle fall utviklingsproduksjon av disse unitene. Kan du fortelle oss om disse planene? - Ja, vi er veldig mye en kompani som er motivert av skalaen av problemet. Problemet er energiavkastet og... - Fordi vi trenger mye av dette.

Right, and if you look at what is required in the world to take care of that 50 gigatons of CO2 emissions, that means you're talking about things that are thousands and thousands of power plants. Independent of what reaction those power plants have, or if they're solar farms, or wind farms, or fusion plants, or geothermal, it doesn't really matter when you think about the scale. The scale is thousands and tens of thousands of these plants. And that is what

Alle pleggene til 2050, alt det betyr i energitransisjonen. Det betyr ikke at vi plutselig bare skal bruke 10% av kraften vi bruker i dag. Vi må fortsette å bruke kraften, vi må fortsette å generere kraft der folk trenger den. Vi må fortsette å gi folk mulighet til å forbruke den, men vi må gjøre det i en større måte. Så det er en stor, stor industri. Og dette er en god konferanse hvor du ser og sier, dette er ONS, dette er Norwegian Shelf,

Det er en industri som er veldig stor, en veldig stor og viktig industri. Men globalt er dette en del av en del av verdens energiindustri. Hva du gjør som vil gjøre en forskjell i klimaet, blir noe du ser på i dag og tenker: "Wow, det blir en stor løp." -Det må være skalert. -Det må være skalert. Hvis du skal gjøre det, må du se på det sånn fra starten.

og si at alt vi gjør må skales. Du må lage en fusionfaktor, ikke en gigafaktor. Vi er nødt til å lage gigafaktorer nå, men du må lage en fusionfaktor. Det er sant, om det var gigafaktorer for batterier, eller for solceller, eller for fusion. Hvis du skulle forstå prisen når dette er et kommersielt produkt, og du er massproduksjon av faktorer,

Hva ser du i din krystallbål? Supert kraftig. Det er en av grunnene til at vi bygger Spark. Du vet ikke hva det koster før du gjør det. Du bygger det. Du bygger flere av dem, og du lærer av å gjøre det. Vi så det i de drastiske kostene og solarbatterier.

Med Spark kommer vi ut av det, ikke bare med forståelse av om det fungerer. Vi kommer ut av det med resister. En god ide er hvor de største mulighetene er for å fortsette å redusere kostene på teknologien. Vi vet at hva som helst teknologi er, må være kostkompetitiv. Med Fusion kan man se på hva som er involvert i det. Særlig når man gjør det lille, som vi gjør, og som andre Fusion-boliger også prøver å gjøre.

Du kan tilføye det stoffet. Det er en god ide å forstå hvor mye kostnadsflora det kan være. Tilføye alt det stoffet. I Fusion tilføyer du alt det stoffet. Du får et kostnadsnivå som er ganske lav. Du divider av hvor mye kraft det gjør. Det ser veldig kompetent ut i termen av dollar per watt. Kilowatt-tid.

Det gir oss mye håp, men vi må faktisk bygge det og se. Og så er spørsmålet: Hva koster den første? Hva er forskjellen mellom den første og den andre? Og det vil fortelle oss mye om hvordan fremtiden ser ut for denne teknologien. Det er litt tidlig å si, men fra et fundamentalsk perspektiv er det mye grunn til å tro.

En av utfordringene ved å komme inn i verdensenergieteknikken er utfordringen med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordringer med utfordring

Teknologi. Så, bare fra koststandpunktet, hvor du tilfører stoffet, og du ser på det fra et kjøkkenstandpunkt, og det ser også ganske bra ut. Mest av stoffet er ting som stål, konkret, ting vi vet hvordan vi skal skape.

Det er noen spesifikke ting, som materialet for superinduktoren, men det er ikke overalt uvanlige atomer. Det er på en måte doping og sånt, men det er på en så stor nivå at det gjør noe med kjøkkenene, for eksempel. Det har en 10%-impakt på de eksistente markedene på skala. Det gir oss en grunn til at dette kan skales.

Det er annerledes enn andre teknologier som kanskje krever trippling eller fordruppring av kommoditetsmarkedene. Vi må faktisk vise det ved å gjøre det, ved å bygge det. Men designene som blir bygget i Spark og som er på skjermen for Arc, ser godt ut. - Vi må slutte, men jeg har en sluttingsvare til deg. Vi har nevnt at Equinor er en investerende i din

Du jobber også med universitetet i Tromsø, ikke sant? Du har to norske sammenheng. Hva er din jobb med folk i Tromsø? Fusion bruker plasmer fordi det er veldig varmt. Hvis du vil studere plasmer på jorden,

En av de steder man kan se på er nordlige lys. Tromsø har en lang historie av å være en stor plasmafysikker på grunn av det naturlige miljøet i Norge rundt nordlige lys.

Vi har faktisk hatt forskere fra Tromso komme til MIT i mange år før CFS var rundt, og nå er de involvert i ting som er relatert til Spark. Det er fantastisk hvor de tilknytningene kommer opp gjennom forskningen. - Vi har vært til Tromso før, vi bør gå igjen og ikke snakke om Fusion.

Ja, det er noe nytt. Bob, CEO Bob Malmgaard av Commonwealth Fusion Systems, takk for at du gav oss tid til å ha denne podcasten. Lykke til på din ventur. Takk til deg mye. Takk til Odd-Rikard Valmoth, og mitt navn er Jan Moberg.

Nemnt i episoden

Teknisk Sett

Podcasten som episoden er fra

ONS

En konferanse i Stavanger for olje og gass

Offshore Northern Seas

Hva ONS står for

Commonwealth Fusion Systems

Selskapet som utvikler fusjonsenergi

Bob Momgaard

Gjest i episoden, CEO av CFS

MIT

Massachusetts Institute of Technology, CFS ble startet utenfor MIT

Spark

Navnet på CFS sin fusion-maskin under konstruksjon

Devons, Massachusetts

Sted der Spark blir bygget

Equinor

Investerer i CFS

Arc

Navnet på CFS sin planlagte fusion-powerplant

Fusion

Prosessen som skaper energi i stjerner

Plasma

En tilstand av materie som brukes i fusjonsreaksjoner

Nordlige lys

Naturfenomen som kan brukes til å studere plasma

Universitetet i Tromsø

Samarbeider med CFS

CO2-utslipp

Et problem som fusjonsenergi kan hjelpe med å løse

Gigaton

Enhet for å måle mengden CO2-utslipp

Solceller

En type fornybar energi

Batterier

En type energilagring

Geotermisk energi

En type fornybar energi

Stål

Et materiale som brukes i fusjonsreaktorer

Betong

Et materiale som brukes i fusjonsreaktorer

Superleder

En type materiale som brukes i fusjonsreaktorer

Uranium

Et radioaktivt element som brukes i kjernefysisk energi

Plutonium

Et radioaktivt element som brukes i kjernefysisk energi

Kjernefysisk energi

En type energi som er forskjellig fra fusjonsenergi

Hydrogen

En potensiell energibærer

Vindkraft

En type fornybar energi

Solenergi

En type fornybar energi

Deltakarar

Host

Jan Moberg

Host

Odd-Rikard Valmått

Guest

Bob Momgaard

Lignende

1/31/2023

Wolfgang Wee Uncut

Vi har vært på teknologifestivalen SxSW i Austin og pratet med Carly Anderson, som jobber i Prelude Ventures. Fondet har investert i to selskaper som satser på fusjonskraft. Hun forteller blant annet om hvorfor de har gjort det og hva hun tror om veien videre for fusjons- og kjernekraft.

Sjå mer

Lastar