ब्लू लेजर फ्यूजन ने 2030 तक लेजर प्रौद्योगिकी का उपयोग करके फ्यूजन रिएक्टरों का व्यावसायीकरण करने की योजना बनाई है

हाल ही में, नोबेल पुरस्कार विजेता - शूजी नाकामुरा द्वारा सह-स्थापित एक सैन फ्रांसिस्को स्टार्टअप - 2030 के आसपास लेजर तकनीक का उपयोग करके परमाणु संलयन रिएक्टरों का व्यावसायीकरण करने की योजना बना रहा है।
नीली रोशनी उत्सर्जक डायोड के आविष्कार के लिए भौतिकी में 2014 का नोबेल पुरस्कार जीतने वाले शूजी नाकामुरा ने नवंबर 2022 में कैलिफोर्निया के पालो ऑल्टो में ब्लू लेजर फ्यूजन की स्थापना की। साझेदारों में ड्रोन निर्माता एसीएसएल लिमिटेड के पूर्व सीईओ हिरोकी ओह्टा शामिल हैं। स्टार्टअप, जिसने पहले 25 मिलियन डॉलर जुटाए थे, तोशिबा कॉर्प की सहायक कंपनी के साथ साझेदारी में 2024 में जापान में एक छोटा प्रायोगिक रिएक्टर बनाने की योजना बना रहा है। कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, सांता बारबरा के प्रोफेसर नाकामुरा ने कहा, जापान विनिर्माण में अच्छा है, जबकि अमेरिका व्यापार और विपणन में अच्छा है, और वे फ्यूजन रिएक्टर बनाने के लिए दोनों देशों की ताकत को जोड़ना चाहते हैं।
वर्तमान में, ब्लू लेजर फ़्यूज़न ने फ़्यूज़न रिएक्टर का व्यावसायीकरण करने की योजना बनाई है, जो एक औसत परमाणु ऊर्जा रिएक्टर के उत्पादन के बराबर 1 गीगावाट बिजली उत्पन्न कर सकता है। निर्माण की लागत लगभग 3 बिलियन डॉलर होगी। और संलयन प्रौद्योगिकी को नियंत्रित तरीके से बड़ी मात्रा में ऊर्जा का उत्पादन करने के लिए सूर्य पर होने वाली प्रक्रिया को दोहराने के लिए डिज़ाइन किया गया है। परमाणु विखंडन के विपरीत, संलयन कोई रेडियोधर्मी अपशिष्ट उत्पन्न नहीं करता है, जिससे यह न केवल पृथ्वी के लिए बल्कि अंतरिक्ष अभियानों के लिए भी ऊर्जा का एक आशाजनक स्रोत बन जाता है। संलयन प्रज्वलन शुरू करने के लिए, शोधकर्ताओं को ईंधन को दस लाख डिग्री सेल्सियस से अधिक तक गर्म करना होगा, एक उपलब्धि जो उन्होंने विभिन्न तरीकों का उपयोग करके हासिल की है। हालाँकि, मुख्य चुनौती प्रतिक्रिया को बनाए रखना और संलयन प्रक्रिया में खपत की तुलना में अधिक ऊर्जा का उत्पादन करना है। संलयन प्रतिक्रिया को बनाए रखने की अपनी खोज में, परमाणु वैज्ञानिक दो मुख्य तरीकों का उपयोग करते हैं। पहले में चुंबकीय कारावास शामिल है, जिसमें ईंधन की प्लाज्मा स्थिति को रिंग सतह या डोनट आकार के भीतर रखने के लिए शक्तिशाली चुंबकों का उपयोग किया जाता है। इस पद्धति से टोकामक रिएक्टरों का निर्माण हुआ और इसने कंपनियों और उद्यम पूंजीपतियों से काफी रुचि और निवेश आकर्षित किया है; दूसरा लेज़रों का उपयोग करता है और उन्हें तेजी से एक के बाद एक फायर करता है। हालाँकि, इस पद्धति का नकारात्मक पक्ष यह है कि बड़े उपकरण निरंतर पैटर्न में लेजर को फायर नहीं कर सकते हैं, और छोटे उपकरण संलयन ईंधन को प्रज्वलित करने के लिए पर्याप्त उच्च आउटपुट का उत्पादन नहीं कर सकते हैं। यहीं पर ब्लू लेज़र फ्यूज़न सोचता है कि इससे फर्क पड़ सकता है। नीली रोशनी उत्सर्जक डायोड विकसित करने में अपने अग्रणी काम के लिए नोबेल पुरस्कार जीतने वाले नाकामुरा का मानना ​​है कि उनकी कंपनी परमाणु संलयन को साकार करने और इसे व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य तकनीक में बदलने के लिए एक सुरक्षित मार्ग बनाने के लिए अपनी अर्धचालक विशेषज्ञता का उपयोग कर सकती है। विधि का विशिष्ट विवरण अज्ञात है क्योंकि ब्लू लेजर फ़्यूज़न वर्तमान में पेटेंट आवेदन दाखिल करने की प्रक्रिया में है। हालाँकि, नाकामुरा रैपिड-फायर लेजर के निर्माण की व्यवहार्यता में आश्वस्त हैं और सदी के अंत तक जापान या संयुक्त राज्य अमेरिका में एक गीगावाट परमाणु रिएक्टर की कल्पना करते हैं। उस मील के पत्थर तक पहुंचने तक, कंपनी का इरादा अगले साल के अंत तक जापान में एक छोटा पायलट प्लांट बनाने का है।
अपनी स्थापना के बाद के महीनों में, ब्लू लेजर फ़्यूज़न ने संयुक्त राज्य अमेरिका और अन्य देशों में एक दर्जन से अधिक पेटेंट आवेदन दायर किए हैं। कंपनी फ्यूज़न रिएक्टरों के लिए ईंधन के रूप में ड्यूटेरियम के बजाय बोरान के उपयोग की भी जांच कर रही है। कंपनी का दावा है कि ईंधन के रूप में बोरॉन अधिक अनुकूल विकल्प है क्योंकि यह हानिकारक न्यूट्रॉन का उत्पादन नहीं करता है। ब्लू लेजर फ्यूजन ने अन्य जापानी कंपनियों के साथ भी साझेदारी की है, जैसे परमाणु ऊर्जा संयंत्रों के लिए टर्बाइनों के निर्माता तोशिबा एनर्जी सिस्टम्स एंड सॉल्यूशंस, और टोक्यो स्थित युकी होल्डिंग्स, जो धातु निर्माण सेवाएं प्रदान करती है। 2022 दिसंबर में, लॉरेंस लिवरमोर नेशनल लेबोरेटरी अमेरिका में परमाणु संलयन प्रक्रिया से अधिक ऊर्जा उत्पन्न करने के लिए लेजर के उपयोग का सफलतापूर्वक प्रदर्शन किया गया। बहरहाल, यह उपलब्धि केवल क्षणिक है, और ब्लू लेजर फ़्यूज़न को व्यावसायिक रूप से व्यवहार्य बनाने के लिए, उन्हें दीर्घकालिक स्थिरता प्रदर्शित करनी होगी।