Commonwealth Fusion Systems akan membangun pembangkit listrik skala komersial pertamanya di luar Richmond, Virginia, perusahaan tersebut mengumumkan hari ini, dengan tujuan untuk menghubungkannya ke jaringan listrik pada awal tahun 2030-an.
Tenaga fusi telah lama dicemooh karena masih akan ada beberapa dekade lagi, namun tonggak sejarah baru ini mengasumsikan adanya kemungkinan operasi komersial dalam dekade berikutnya. Keyakinan tersebut juga didukung oleh banyak orang di lapangan setelah National Ignition Facility menunjukkan dua tahun lalu bahwa reaksi fusi yang terkendali dapat menghasilkan tenaga yang lebih besar daripada yang dibutuhkan untuk membakarnya.
Sistem Fusi Persemakmuran (CFS) telah mengumpulkan lebih banyak dana dibandingkan pesaingnya, dan secara luas dianggap memiliki peluang terbaik untuk mewujudkan kekuatan fusi komersial dalam dekade berikutnya.
Pembangkit listrik komersial, yang dikenal dengan nama Arc, diharapkan dapat menghasilkan listrik senilai 400 megawatt. Meskipun banyak pembangkit listrik baru sedang dirancang untuk disalurkan langsung ke pusat data skala besar – seringkali merupakan jalur yang lebih cepat menuju pasar – CFS bekerja sama dengan perusahaan utilitas Dominion Energy untuk menghubungkan Arc ke jaringan listrik.
“Untuk pembangkit listrik pertama kami, penting bagi kami untuk menyalurkan listrik ke jaringan listrik,” Kristen Cullen, wakil presiden kebijakan global dan urusan publik CFS, mengatakan kepada TechCrunch.
Perusahaan menetap di situs Virginia setelah mempertimbangkan banyak kemungkinan lainnya. “Banyak situs yang bisa melakukan hal ini,” kata Cullen. “Kami mengamati situs-situs di tingkat global, dan benar-benar fokus pada Amerika Serikat menyusul keputusan bulat dari AS [Nuclear Regulatory Commission] untuk mengatur fusi dengan cara yang kami rasa sesuai untuk industri.”
Setelah lahannya menyempit, Cullen mengatakan tim mencari lokasi dengan jaringan transportasi yang kuat untuk mendukung proyek konstruksi. Mereka juga ingin berada di dekat pembangkit listrik yang sudah ada, untuk memfasilitasi koneksi jaringan listrik dan untuk mengakses kelompok tenaga kerja yang akrab dengan industri.
Namun salah satu faktor yang membuat Virginia unggul dibandingkan negara lain adalah kedekatannya dengan Washington, DC. “Ini bukan sekadar pembangkit listrik, bukan? Ini adalah pembangkit listrik fusi pertama di dunia,” kata Cullen. “Kami ingin membawa banyak orang ke sini. Kami ingin melakukan tur. Kami ingin menunjukkan kepada para menteri energi dan kepala negara apa yang dimaksud dengan fusi.”
CFS menyewakan tanah untuk Arc dari Dominion, meskipun selain itu, tidak ada uang yang berpindah tangan antara kedua mitra. CFS mengantisipasi bahwa Dominion akan dapat membantu startup mendapatkan izin dan menghubungkan pembangkit listrik ke jaringan listrik, dan sebagai imbalannya, perusahaan utilitas tersebut akan menjadi salah satu, jika bukan yang pertama, yang mendapatkan pengalaman bekerja dengan pembangkit listrik fusi. .
“Mereka cukup tertarik untuk menyelami air di sini dan memahami apa artinya menghadirkan tenaga fusi ke jaringan listrik,” Rick Needham, kepala komersial CFS, mengatakan kepada TechCrunch.
CFS sedang melakukan jenis fusi yang dikenal sebagai kurungan magnetik, di mana magnet yang kuat menekan dan membatasi plasma super panas. Ada banyak bentuk yang dapat diambil oleh plasma, tetapi CFS memperbaikinya dalam apa yang dikenal sebagai tokamak, sejenis bentuk donat yang merupakan salah satu pendekatan pengurungan magnetik yang paling banyak dipelajari. Di dalam tokamak, saat plasma terjepit, partikel-partikel supercharged kemungkinan besar akan bertabrakan satu sama lain dengan kekuatan sedemikian rupa sehingga inti atom berfusi, sehingga melepaskan sejumlah besar energi.
Dinding tokamak akan terbuat dari garam cair yang akan menangkap panas dan mentransfernya ke turbin uap yang digunakan untuk menghasilkan listrik. Selimut garam cair juga akan menyerap neutron berbahaya dan menggunakannya untuk menghasilkan tritium, salah satu dari dua isotop hidrogen yang akan digunakan reaktor. Yang lainnya, deuterium, bisa dipanen dari air laut.
Arc tidak akan menjadi fasilitas pertama CFS. Perusahaan saat ini sedang membangun Sparc, pabrik percontohan, di Devens, Massachusetts. Mereka berencana untuk mulai menugaskan Sparc pada tahun 2025 dan, pada tahun 2026, mencapai “plasma pertama” – sebuah istilah industri ketika reaktor fusi menyala untuk pertama kalinya.
“Kami akan segera mencapai perolehan energi bersih setelahnya,” kata Needham. Jika perusahaan berhasil, ini akan menandai pertama kalinya tokamak mencapai tonggak sejarah tersebut. Hingga saat ini, hanya Fasilitas Pengapian Nasional yang mampu menghasilkan reaksi fusi nuklir yang terkendali dan positif.
Untuk membangun Arc, perusahaan perlu mengumpulkan dana baru. Meningkatkan putaran ekuitas baru adalah jalan yang mungkin dilakukan, meskipun Needham mengatakan bahwa perusahaan juga menjajaki “sumber modal lain,” termasuk utang dan hibah pemerintah. Pada bulan Juni, CFS menerima $15 juta dari Departemen Energi melalui Program Pengembangan Fusi Berbasis Milestone.
Meskipun CFS saat ini mengincar Sparc dan Arc, Needham mengatakan perusahaan sudah mulai memikirkan apa yang akan terjadi setelahnya. “Karena semua pekerjaan yang telah kami lakukan, kami menemukan banyak situs bagus,” kata Needham. “Tujuan kami sebagai perusahaan bukanlah membangun pembangkit listrik fusi. Itu untuk membangun ribuan.”