Lasergigant Laseroptik neemt deel aan nationaal programma

Laseroptik, leverancier van lasers aan lasergiganten Thomson en Coherent, heeft onlangs bekendgemaakt dat het een van de tien geselecteerde partners is voor het onderzoeksproject PriFUSIO, een Duits fusieonderzoeksprogramma.
De aankondiging komt nadat het Duitse Federale Ministerie van Onderwijs en Onderzoek (BMBF) kernfusie erkende als een geweldige kans om alle energieproblemen van de mensheid op te lossen in de context van de energiecrisis. Om deze reden werd het onderzoeksprogramma genaamd FUSION 2040 gelanceerd, dat de weg moet vrijmaken voor de bouw van de eerste fusiecentrale in Duitsland in 2040.

De Duitse minister van Onderzoek heeft gezegd: we willen een fusie-ecosysteem opzetten dat bestaat uit industrie, startups en wetenschap om zo snel mogelijk een kernfusiecentrale in Duitsland te bouwen.
Naar verluidt heeft de Duitse minister van Onderzoek in september vorig jaar aangekondigd dat Duitsland de financiering van fusieonderzoek aanzienlijk zal verhogen. De komende vijf jaar zal er een extra investering van 3,7 miljard euro (omgerekend ongeveer 2,896 miljard yuan) worden gedaan.
Momenteel wordt verwacht dat het BMBF, samen met de fondsen die al aan onderzoeksinstellingen zijn toegewezen, tegen 2028 meer dan 1 miljard euro (omgerekend ongeveer 7,83 miljard yuan) voor fusieonderzoek zal vrijmaken.
Het onderzoeksproject PriFUSIO, waaraan Laseroptik deelneemt, is onderdeel van het onderzoeksprogramma FUSION 2040 - Fusion Power Plants, subsidienummer 13F1000I. Informatie over het project laat zien dat het wordt geleid door het Fraunhofer Institute for Laser Technology (ILT) en dat het zich richt op Het beschrijft de systematische ontwikkeling van sleuteltechnologieën voor toekomstbestendige, klimaatneutrale fusiecentrales.
Laseroptik staat bekend als een premiumleverancier voor lasergiganten zoals Trumpf en Coherent. Het bedrijf is voornamelijk een fabrikant van laseroptiek en coatings met een hoge LIDT, van UV tot IR, met meer dan 40 coatingmachines en zeven verschillende coatingmethoden, zoals magnetronsputteren en ionenbundelsputteren.
afbeelding.png
De producten van Laseroptik omvatten spiegels, gedeeltelijke spiegels, AR-coatings, dunnefilmpolarisatoren, complexe filters, gechirpte spiegels en meer.
In dit PriFUSIO-onderzoeksproject is de kerntaak van Laseroptik het ontwikkelen van een nieuwe generatie precisiegecoate, extreem krachtige, betrouwbare en kosteneffectieve high-end optica, waarmee toekomstige hoogwaardige lasers voor IFE-reactoren bij extreme temperaturen worden gestabiliseerd en zo permanent kunnen worden gebruikt.
De eerste fase van het project, dat momenteel gepland staat om te lopen tot begin 2030, is voornamelijk gericht op het verbeteren van de technologieën, componenten en materialen die nodig zijn voor een fusiecentrale. De daaropvolgende tweede fase richt zich op het integreren ervan in het ontwerp van de centrale.
Zodra het Duitse project gecommercialiseerd is, zal lasergestuurde inertiële fusie-energie (IFE) 24 uur per dag schone en veilige energieproductie leveren. Eén gram fusiebrandstof kan het equivalent produceren van elf ton verbrande steenkool zonder langlevend, zeer radioactief afval te produceren en zonder nucleaire meltdowns.
Naast Duitsland doen ook China en de Verenigde Staten intensief onderzoek op het gebied van lasergestuurde traagheidsfusie-energie.
China's onderzoek op het gebied van laserfusie is relatief laat begonnen, maar ontwikkelt zich snel. Laserfusie-onderzoekseenheden omvatten het Laser Fusion Research Center van de Chinese Academy of Engineering Physics, het Shanghai Institute of Laser Plasma Research en het Shanghai Institute of Optical Precision Machinery. Commerciële gecontroleerde fusiestartups omvatten Energy Singularity, Star Circle Fusion, Fusion New Energy, Xinao Group en Next Sun Technology:
De "Shenguang"-serie van experimentele laserfusie-apparaten is een representatieve onderzoeksprestatie van China, waarvan het "Shenguang-III"-hostapparaat in 2015 werd voltooid en volledig aan de ontwerpspecificaties heeft voldaan, waardoor het de op één na grootste laserdrive ter wereld is geworden en de op één na grootste laserdrive in gebruik in Azië. Het is de op één na grootste laserdrive ter wereld in gebruik en het grootste krachtige laserapparaat in Azië;
China bouwt momenteel een Shenguang-IV-apparaat met een hoger vermogen.
De Verenigde Staten op het gebied van laserfusie zijn toonaangevend in de wereld, de relevante onderzoekseenheden en ondernemingen, waaronder de Universiteit van Rochester, Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), Colorado State University, Xcimer Energy, LongView, Blue Laser Fusion (Blue Laser Fusion) enzovoort:
De Amerikaanse National Ignition Facility (NIF), 's werelds grootste lasergebaseerde fusie-apparaat, werd in 2009 voltooid en realiseerde in 2022 thermonucleaire fusie-ontsteking. Op het moment van schrijven heeft NIF vier succesvolle ontstekingen gerealiseerd.
In 2024 kondigde Longview een belangrijke overeenkomst aan met Fluor om gezamenlijk de eerste commercieel beschikbare laserfusiecentrale ter wereld te ontwerpen, gebaseerd op dezelfde energiewinstfusiemethodologie als de National Ignition Facility (NIF), om zo een baanbrekende energiecentrale te creëren.
Blue Laser Fusion richt zich momenteel op de ontwikkeling van een geavanceerde, krachtige lasertechnologie die is ontworpen om stabiele en efficiënte fusie-energieopwekking mogelijk te maken. Volgens de plannen van het bedrijf verwachten ze het eerste prototype in 2025 af te ronden en streven ze ernaar om rond 2030 een fusie-energiereactor van 1 miljard watt in Japan of de Verenigde Staten te bouwen om laserfusietechnologie te commercialiseren.
Naast China zijn ook de Verenigde Staten, Duitsland, Japan, het Verenigd Koninkrijk, Frankrijk, Rusland en andere landen actief op het gebied van onderzoek en verkenning op het gebied van laserfusie.
Afgelopen april publiceerde Japan zijn eerste nationale strategie voor kernfusie-energie. Daarin werd het doel uiteengezet om de technologie rond 2050 op de markt te brengen en startups en anderen die op dit gebied actief zijn, te ondersteunen.

Verdeling van het aantal wereldwijde fusieprojecten per land
Volgens gegevens van de Fusion Industry Association hebben 43 bedrijven wereldwijd de stap naar fusieonderzoek gezet (in juli 2023). Daarmee hebben ze in totaal 6,2 miljard dollar aan investeringen aangetrokken, een stijging van 1,4 miljard dollar ten opzichte van vorig jaar.