Μια νεοσύστατη επιχείρηση στον τομέα της ενέργειας σύντηξης ισχυρίζεται ότι έλυσε την πρόκληση χιλιετιών για το πώς να μετατρέψει άλλα μέταλλα σε χρυσό.
Ειδικότερα, σύμφωνα με τους Financial Times, η χρυσοποιία, γνωστή ως αλχημεία, έχει απασχολήσει τους πολιτισμούς ήδη από την αρχαία Αίγυπτο. Τώρα η Marathon Fusion, μια νεοφυής επιχείρηση (startup) με έδρα το Σαν Φρανσίσκο, που επικεντρώνεται στη χρήση της πυρηνικής σύντηξης για την παραγωγή ενέργειας, δήλωσε ότι η ίδια διαδικασία θα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή χρυσού από υδράργυρο.
Η μέθοδος της εταιρείας για την παραγωγή χρυσού
Σε μια ακαδημαϊκή εργασία που δημοσιεύθηκε την περασμένη εβδομάδα, η Marathon προτείνει ότι τα νετρόνια που απελευθερώνονται στις αντιδράσεις σύντηξης θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή χρυσού μέσω μιας διαδικασίας γνωστής ως πυρηνική μεταστοιχείωση.
Το έγγραφο δεν έχει ακόμη αξιολογηθεί, αλλά έχει τύχει θετικής υποδοχής από ορισμένους ειδικούς στον τομέα. «Στα χαρτιά φαίνεται εξαιρετική και όλοι όσοι έχω μιλήσει μέχρι στιγμής παραμένουν γοητευμένοι και ενθουσιασμένοι», δήλωσε στους Financial Times ο Δρ Ahmed Diallo, φυσικός πλάσματος στο εθνικό εργαστήριο του Υπουργείου Ενέργειας των ΗΠΑ στο Princeton, ο οποίος έχει διαβάσει τη μελέτη.
Η Marathon ιδρύθηκε το 2023 από τον διευθύνοντα σύμβουλο Kyle Schiller και τον επικεφαλής τεχνολογίας Adam Rutkowski, αμφότεροι 30 ετών, ως μια εταιρεία μηχανικών με στόχο την επίλυση ορισμένων από τις τεχνικές προκλήσεις της κατασκευής μονάδων παραγωγής ενέργειας από σύντηξη.
Η νεοσύστατη επιχείρηση, η οποία απασχολεί 12 υπαλλήλους πλήρους απασχόλησης, έχει συγκεντρώσει μέχρι σήμερα 5,9 εκατ. δολάρια σε επενδύσεις και περίπου 4 εκατ. δολάρια σε κρατικές επιχορηγήσεις των ΗΠΑ. Αρχικά η ομάδα ασχολήθηκε με προκλήσεις όπως το πώς θα γίνει πιο αποτελεσματικό το σύστημα καύσης καυσίμων σε ένα εργοστάσιο παραγωγής ενέργειας από σύντηξη και άρχισε να σκέφτεται τις δυνατότητες πυρηνικής μεταστοιχείωσης νωρίτερα φέτος, δήλωσε ο Rutkowski.
Πόσος χρυσός μπορεί να παραχθεί ετησίως μέσω της εν λόγω μεθόδου
Οι επιστήμονες έχουν συνθέσει χρυσό χρησιμοποιώντας επιταχυντές σωματιδίων, αλλά οι ποσότητες ήταν ελάχιστες και το κόστος εξαιρετικά υψηλό. Νωρίτερα φέτος οι φυσικοί του ευρωπαϊκού Cern δήλωσαν ότι παρατήρησαν άτομα μολύβδου να μετατρέπονται σε χρυσό κατά τη διάρκεια υψηλής ταχύτητας σχεδόν συγκρούσεων μέσα στον Μεγάλο Επιταχυντή.
Η πιο συνηθισμένη πειραματική προσέγγιση της σύντηξης χρησιμοποιεί μια συσκευή που ονομάζεται tokamak για να θερμάνει δύο ισότοπα υδρογόνου – συνήθως δευτέριο και τρίτιο – σε ακραίες θερμοκρασίες ώστε να συντηρηθούν και να δημιουργήσουν ήλιο και τεράστια ποσά ενέργειας με τη μορφή νετρονίων.
Τα περισσότερα σχέδια για δυνητικούς σταθμούς παραγωγής ενέργειας από σύντηξη αποσκοπούν στο να συνδυάσουν ορισμένα από τα νετρόνια με ισότοπα λιθίου σε μια «κουβέρτα αναπαραγωγής» για να δημιουργήσουν περισσότερο τρίτιο για μελλοντικές αντιδράσεις.
Η πρόταση της Marathon είναι να εισαχθεί επίσης ένα ισότοπο υδραργύρου, ο υδράργυρος-198, και να χρησιμοποιηθούν τα νετρόνια υψηλής ενέργειας για τη μετατροπή του σε υδράργυρο-197.
Ο υδράργυρος-197 είναι ένα ασταθές ισότοπο που στη συνέχεια διασπάται σε περίπου 64 ώρες σε χρυσό-197, το μόνο σταθερό ισότοπο του μετάλλου.
Οι Rutkowski και Schiller λένε ότι αυτό σημαίνει ότι οι μελλοντικοί σταθμοί παραγωγής ενέργειας από σύντηξη που θα υιοθετήσουν αυτή την προσέγγιση θα είναι σε θέση να παράγουν 5.000 κιλά χρυσού ετησίως, ανά γιγαβάτ παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, χωρίς να μειωθεί η ισχύς ή η ικανότητα αναπαραγωγής τριτίου του συστήματος. Στις τρέχουσες τιμές, εκτιμούν ότι αυτή η ποσότητα χρυσού θα αξίζει περίπου όσο και η παραγόμενη ηλεκτρική ενέργεια, διπλασιάζοντας ενδεχομένως τα έσοδα του εργοστασίου.
Μια πιθανή επιπλοκή είναι ότι η παρουσία άλλων τύπων υδραργύρου είναι πιθανό να οδηγήσει στην παραγωγή ασταθών ισοτόπων χρυσού μαζί με τον χρυσό-197, πράγμα που σημαίνει ότι το μέταλλο θα μπορούσε να είναι εν μέρει ραδιενεργό. Ο Rutkowski εκτιμά ότι αυτό θα μπορούσε να σημαίνει ότι ο χρυσός πρέπει να αποθηκευτεί για 14 έως 18 χρόνια για να χαρακτηριστεί απολύτως ασφαλής.
Η διαδικασία θα μπορούσε επίσης να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή άλλων πολύτιμων μετάλλων, αλλά η Marathon προβλέπει ότι το μέγεθος της αγοράς χρυσού σημαίνει ότι η παραγωγή από τις αντιδράσεις σύντηξης θα μπορούσε να απορροφηθεί χωρίς να πληγούν οι τιμές. Σήμερα εξορύσσονται περίπου 3,500tn χρυσού κάθε χρόνο.
«Ο χρυσός βρίσκεται σε αυτό το γλυκό σημείο», δήλωσε ο Dan Brunner, πρώην επικεφαλής τεχνολογίας της Commonwealth Fusion Systems που υποστηρίζεται από τον Bill Gates, ο οποίος είναι τώρα επιστημονικός σύμβουλος της Marathon. «Από καθαρά επιστημονική άποψη, φαίνεται ότι όλα ταιριάζουν. Νομίζω ότι η πρόκληση έγκειται στο να το μετατρέψουμε σε ένα πρακτικό σύστημα».