თერმობირთვული ენერგიის რევოლუცია: სტარტაპები, რომლებმაც 100 მილიონ დოლარზე მეტი მოიზიდეს

ბოლო რამდენიმე წლის განმავლობაში თერმობირთვული სინთეზი მუდმივი ხუმრობის საგნიდან — თითქოს ის ყოველთვის „ათი წლის შემდეგ“ იქნება ხელმისაწვდომი — სულ უფრო ხელშესახებ და მიმზიდველ ტექნოლოგიად იქცა, რომელმაც ინვესტორების დიდი ყურადღება მიიპყრო. მიუხედავად იმისა, რომ ამ ტექნოლოგიის ათვისება რთული და ძვირადღირებულია, ის გვპირდება მზის ენერგიის მსგავსი ბირთვული რეაქციის გამოყენებას დედამიწაზე თითქმის უსაზღვრო ენერგიის მისაღებად. თუ სტარტაპები შეძლებენ კომერციულად მომგებიანი ელექტროსადგურების შექმნას, მათ ტრილიონდოლარიანი ბაზრების სრული ტრანსფორმაციის პოტენციალი ექნებათ.

ინდუსტრიის ამგვარი აღმავლობა სამმა ძირითადმა ფაქტორმა განაპირობა: უფრო მძლავრმა კომპიუტერულმა ჩიპებმა, დახვეწილმა ხელოვნურმა ინტელექტმა და მაღალტემპერატურულმა ზეგამტარმა მაგნიტებმა. ამ მიღწევებმა შესაძლებელი გახადა რეაქტორების უფრო რთული დიზაინის შექმნა, უკეთესი სიმულაციები და მართვის კომპლექსური სქემები. მნიშვნელოვანი სტიმული იყო 2022 წლის ბოლოს აშშ-ის ენერგეტიკის დეპარტამენტის ლაბორატორიის განცხადებაც: მათ მიაღწიეს კონტროლირებად თერმობირთვულ რეაქციას, რომელმაც იმაზე მეტი ენერგია წარმოქმნა, ვიდრე ლაზერებმა საწვავზე დახარჯეს.

ამ ექსპერიმენტმა გადალახა ე.წ. „სამეცნიერო ბალანსის წერტილი“ (scientific breakeven). მიუხედავად იმისა, რომ კომერციულ მომგებიანობამდე — სადაც რეაქცია იმაზე მეტ ენერგიას გამოიმუშავებს, ვიდრე მთელი ობიექტი მოიხმარს — ჯერ კიდევ დიდი გზაა, ეს იყო გადამწყვეტი ნაბიჯი, რომელმაც დაამტკიცა ფუნდამენტური მეცნიერების სისწორე. დამფუძნებლებმა ეს იმპულსი გამოიყენეს და კერძო თერმობირთვული ინდუსტრია სწრაფი ტემპით წასწიეს წინ.

Commonwealth Fusion Systems

Commonwealth Fusion Systems (CFS) ამ სფეროში ინვესტირებული მთელი კერძო კაპიტალის დაახლოებით მესამედს ფლობს. აგვისტოში დახურულმა ბოლო რაუნდმა კომპანიას 863 მილიონი დოლარი შემატა, რამაც ჯამური მოზიდული თანხა 3 მილიარდ დოლართან მიაახლოვა. CFS-ის Series B2 რაუნდი მოჰყვა ოთხი წლის წინანდელ 1.8 მილიარდიან Series B-ს, რამაც კომპანია ლიდერის პოზიციაზე დაამკვიდრა.

ამჟამად სტარტაპი მასაჩუსეტსში მუშაობს Sparc-ის მშენებლობაზე — ეს არის პირველი თავისებური ელექტროსადგური, რომელმაც ენერგია „კომერციულად რელევანტურ“ დონეზე უნდა აწარმოოს. Sparc-ის რეაქტორი ტოკამაკის (tokamak) დიზაინისაა, რომელიც ფორმით დონატს წააგავს. D-სებრი განივი კვეთა დახვეულია მაღალტემპერატურული ზეგამტარი ლენტით, რომელიც გააქტიურებისას ქმნის მძლავრ მაგნიტურ ველს ზეგახურებული პლაზმის შესაკავებლად და შესაკუმშად. რეაქციის შედეგად მიღებული სითბო ორთქლად გარდაიქმნება, რომელიც ტურბინას ამუშავებს.

CFS-მა მაგნიტები MIT-თან თანამშრომლობით შექმნა, სადაც თანადამფუძნებელი და აღმასრულებელი დირექტორი ბობ მუმგარდი მკვლევარად მუშაობდა. კომპანია ვარაუდობს, რომ Sparc 2026 წლის ბოლოს ან 2027 წლის დასაწყისში ამუშავდება. ათწლეულის ბოლოს კი იგეგმება Arc-ის — კომერციული ელექტროსადგურის მშენებლობა ვირჯინიაში, რომელიც 400 მეგავატ ელექტროენერგიას გამოიმუშავებს. Google-მა უკვე გამოთქვა მზადყოფნა მისი პროდუქციის ნახევარი შეისყიდოს.

TAE Technologies

1998 წელს დაარსებული TAE Technologies (ყოფილი Tri Alpha Energy) კალიფორნიის უნივერსიტეტის (ირვაინი) ბაზაზე შეიქმნა. კომპანია იყენებს „ველის შებრუნებულ კონფიგურაციას“ (field-reversed configuration), თუმცა განსხვავებული მიდგომით: რეაქტორის ცენტრში პლაზმის ორი ნაკადის შეჯახების შემდეგ, მას ნაწილაკების სხივებით ბომბავენ, რათა პლაზმამ სიგარისებრი ფორმით ბრუნვა განაგრძოს. ეს აუმჯობესებს პლაზმის სტაბილურობას, რაც მეტ დროს იძლევა სინთეზისთვის და სითბოს ექსტრაქციისთვის.

2025 წლის დეკემბერში TAE-მ გამოაცხადა შერწყმა დონალდ ტრამპის მედიაკომპანიასთან (Trump Media & Technology Group). გარიგების შედეგად გაერთიანებული კომპანიის ღირებულება 6 მილიარდ დოლარად შეფასდა. TAE-ს აღმასრულებელი დირექტორი მიხლ ბინდერბაუერი გაერთიანებული კომპანიის თანა-აღმასრულებელი დირექტორი გახდება დევინ ნუნესთან ერთად. მანამდე სტარტაპმა 1.79 მილიარდი დოლარის მოზიდვა შეძლო ისეთი ინვესტორებისგან, როგორიცაა Google, Chevron და New Enterprise.

Helion

ყველა თერმობირთვულ სტარტაპს შორის Helion-ს ყველაზე ამბიციური ვადები აქვს. კომპანია გეგმავს ელექტროენერგიის წარმოება 2028 წელს დაიწყოს. მისი პირველი კლიენტი Microsoft იქნება. ვაშინგტონის შტატში ბაზირებული კომპანია იყენებს რეაქტორს, სადაც მაგნიტები გარს აკრავს ქვიშის საათის ფორმის კამერას.

პროცესი შემდეგნაირად მიმდინარეობს: საათის ფორმის ორივე ბოლოში პლაზმა დონატისებრ ფორმებად ტრიალებს და ერთმანეთისკენ 1.6 მილიონი კმ/სთ სიჩქარით ისროლება. ცენტრში შეჯახებისას დამატებითი მაგნიტები სინთეზს იწვევს. ამ დროს პლაზმის საკუთარი მაგნიტური ველი ძლიერდება, რაც რეაქტორის კოჭებში ელექტროდენს წარმოქმნის. ამგვარად, ელექტროენერგიის მიღება პირდაპირ მანქანიდან ხდება. კომპანიამ ჯამში 1.03 მილიარდი დოლარი მოიზიდა, ინვესტორებს შორის არიან სემ ალტმანი და პიტერ ტილი.

Pacific Fusion

Pacific Fusion ბაზარზე 900 მილიონი დოლარის მოცულობის Series A რაუნდით შემოიჭრა. კომპანია იყენებს ინერციულ შეკავებას, თუმცა ლაზერების ნაცვლად საწვავის შესაკუმშად კოორდინირებულ ელექტრომაგნიტურ იმპულსებს იყენებს. მთავარი სირთულე სიზუსტეშია: 156-ვე გენერატორმა ერთდროულად უნდა წარმოქმნას 2 ტერავატი 100 ნანოწამის განმავლობაში.

კომპანიას ხელმძღვანელობს ერიკ ლანდერი, მეცნიერი, რომელიც ადამიანის გენომის პროექტს უძღვებოდა. საინტერესოა, რომ დაფინანსება ეტაპობრივად, კონკრეტული მიზნების (milestones) მიღწევის მიხედვით გაიცემა, რაც ბიოტექნოლოგიურ სფეროში მიღებული პრაქტიკაა.

Shine Technologies

Shine Technologies ფრთხილ და პრაგმატულ გზას ირჩევს. ვინაიდან ელექტროენერგიის გაყიდვამდე წლებია დარჩენილი, კომპანიამ დაიწყო ნეიტრონული ტესტირებისა და სამედიცინო იზოტოპების გაყიდვა. ახლახან კი რადიოაქტიური ნარჩენების გადამუშავების მეთოდზე დაიწყეს მუშაობა. Shine ჯერჯერობით არ ჩამოყალიბებულა კონკრეტულ რეაქტორის დიზაინზე და ამბობს, რომ ახლა საჭირო უნარებს ავითარებს მომავლისთვის. კომპანიამ ჯამში 778 მილიონი დოლარი მოიზიდა.

General Fusion

უკვე მესამე ათწლეულია, რაც General Fusion ბაზარზეა და ჯამში 492 მილიონი დოლარი აქვს მოზიდული. კომპანია იყენებს „მაგნიტიზებული სამიზნის სინთეზს“ (MTF). მათ რეაქტორში თხევადი ლითონის კედელი აკრავს კამერას, სადაც პლაზმა შეჰყავთ. დგუშები კედელს შიგნით უბიძგებენ, კუმშავენ პლაზმას და იწვევენ რეაქციას. გამოყოფილი ნეიტრონები ათბობენ ლითონს, რომელიც შემდეგ ორთქლს წარმოქმნის ტურბინისთვის.

2025 წლის გაზაფხულზე კომპანიას ფინანსური სირთულეები შეექმნა და პერსონალის 25% დაითხოვა, თუმცა მოგვიანებით დამატებითი ინვესტიციების მოზიდვა შეძლო საქმიანობის გასაგრძელებლად. ინვესტორებს შორის არის ჯეფ ბეზოსიც.

Tokamak Energy

Tokamak Energy იყენებს ტოკამაკის სტანდარტულ დიზაინს, თუმცა უფრო კომპაქტურს, რომელიც სფეროს წააგავს. კომპანია იყენებს მაღალტემპერატურულ ზეგამტარ მაგნიტებს (REBCO). კომპაქტური დიზაინი ნაკლებ მაგნიტს საჭიროებს, რაც ხარჯებს ამცირებს.

მათმა ST40 პროტოტიპმა 2022 წელს 100 მილიონ გრადუს ცელსიუსამდე გახურებული პლაზმა წარმოქმნა. ამჟამად შენდება მომდევნო თაობის Demo 4, რომელიც მაგნიტებს რეალურ პირობებში გამოცდის. კომპანიამ ჯამში 336 მილიონი დოლარი მოიზიდა.

Zap Energy

Zap Energy არ იყენებს მაგნიტებს ან ლაზერებს. ამის ნაცვლად, ისინი პლაზმაში ელექტროდენს ატარებენ, რომელიც თავად ქმნის მაგნიტურ ველს. ეს ველი კუმშავს პლაზმას დაახლოებით 1 მილიმეტრამდე, რის შემდეგაც ხდება აალება. გამოყოფილი ნეიტრონები ათბობენ თხევადი ლითონის გარსს, რაც შემდეგ ტურბინას ამუშავებს. კომპანიამ 327 მილიონი დოლარი მოიზიდა ბილ გეითსის ფონდისა და სხვა ინვესტორებისგან.

Proxima Fusion

სანამ უმეტესობა ტოკამაკებზეა ფოკუსირებული, Proxima Fusion სტელარატორების (stellarators) გზას ადგას. სტელარატორები ტოკამაკების მსგავსად პლაზმას რგოლისებრ ფორმაში აკავებენ, თუმცა „გრეხილი“ დიზაინით. ნაცვლად იმისა, რომ პლაზმა აიძულონ იდეალურ წრეზე იმოძრაოს, რეაქტორის ფორმა თავად ერგება პლაზმის ბუნებრივ დინებას. ამან პლაზმა უფრო სტაბილური უნდა გახადოს. კომპანიამ ჯამში 185 მილიონ ევროზე მეტი მოიზიდა.

Kyoto Fusioneering

ეს კომპანია განსხვავებულ სტრატეგიას ირჩევს: ის არ აშენებს საკუთარ რეაქტორს, არამედ ქმნის კომპონენტებს სხვებისთვის. ეს მოიცავს პლაზმის გამახურებელ მოწყობილობებს და სითბოს ექსტრაქციის სისტემებს. კომპანიამ გათვლა გააკეთა იმაზე, რომ ვინც არ უნდა გაიმარჯვოს თერმობირთვულ რბოლაში, ყველას დასჭირდება ხარისხიანი კომპონენტები. ინვესტორებმა ამ იდეაში 191 მილიონი დოლარი ჩადეს.

Marvel Fusion

მიუნხენში ბაზირებული Marvel Fusion ინერციული შეკავების მეთოდს იყენებს. ისინი მძლავრ ლაზერებს ესვრიან სამიზნეს, რომელიც სილიციუმის ნანოსტრუქტურებს შეიცავს. ვინაიდან სამიზნე სილიციუმისგან მზადდება, მისი წარმოება შედარებით მარტივია ნახევარგამტარების ინდუსტრიის გამოცდილების გათვალისწინებით. კომპანიამ 162 მილიონი დოლარი მოიზიდა და კოლორადოს სახელმწიფო უნივერსიტეტთან ერთად სადემონსტრაციო ობიექტს აშენებს.

First Light Fusion

First Light Fusion უარს ამბობს მაგნიტებსა და ლაზერებზე. ისინი იყენებენ ორსაფეხურიან ქვემეხს, რომელიც ჭურვს სამიზნისკენ ისვრის. პირველ ეტაპზე დენთი გამოიყენება პლასტმასის დგუშის სასროლად, რომელიც წყალბადს კუმშავს, შემდეგ კი ჭურვი მიფრინავს სამიზნისკენ. სამიზნის დიზაინი დარტყმის ძალას აძლიერებს და საწვავს აალებამდე კუმშავს.

2025 წელს კომპანიამ განაცხადა, რომ საკუთარი ელექტროსადგურის მშენებლობის ნაცვლად, ტექნოლოგიას სხვა კომპანიებს შესთავაზებს. მათ ჯამში 108 მილიონი დოლარი აქვთ მოზიდული.

Xcimer

Xcimer-ის მიდგომა შედარებით პირდაპირია: ისინი იღებენ National Ignition Facility-ის წარმატებულ მეცნიერებას და ტექნოლოგიას თავიდან აპროექტებენ. კომპანია მიზნად ისახავს 10-მეგაჯულიანი ლაზერული სისტემის შექმნას, რაც 5-ჯერ უფრო მძლავრია არსებულ რეკორდსმენზე. რეაქციის კამერას გარს აკრავს გამდნარი მარილის კედლები, რომლებიც სითბოს შთანთქავენ. 2022 წელს დაარსებულმა სტარტაპმა უკვე 100 მილიონი დოლარი მოიზიდა.