Helion, Yarı İletken Geliştirerek Füzyon Santralinin Çıkışını İkiye Katlayabilir

Füzyon enerji girişimi Helion Energy, Ticaret Bakanlığı'nın CHIPS Yasası kapsamında sağladığı 175 milyon dolarlık federal fonu güvence altına aldı. Şirket, bu kaynağı füzyon santralleri için gelişmiş yarı iletkenler ve güç elektroniği araştırmak, geliştirmek ve üretmek amacıyla kullanacak. Helion'un kurucu ortağı ve CEO'su David Kirtley, mevcut cihazların içlerinden geçen elektriğin yüzde 5 ile 10'unu kaybettiğini belirterek bu kayıpların Helion gibi karmaşık sistemlerde katlanarak büyüdüğünü vurguladı. Kirtley, "Bu kaybı yarıya indirebilirsek, bu aslında füzyon sisteminin çıkış gücünün iki katına çıkması anlamına geliyor" dedi.

Microsoft'a 2028'de Elektrik Sözü​

Helion, şu anda inşaatı süren ilk güç santrali Orion'u 2028 yılına kadar tamamlayarak Microsoft'a şebekeden elektrik sağlama taahhüdünü yerine getirmeye çalışıyor. Federal fonun bir bölümü, bu makineye yarı iletken modül üretimi, paketleme ve test kapasitesi oluşturmak için kullanılacak. Washington Eyaleti'nde kurulacak yeni üretim hattı, yalnızca füzyon enerjisinde değil; imalat, atık su arıtma, tıp ve savunma alanlarında da kullanılan bir yarı iletken sınıfını üretecek ABD'deki ilk tesis olma özelliği taşıyacak. Kirtley bu konuda, "Şu anda bunu yapan ABD'li üretici yok. Bu, ülkemizde gelişmiş, yüksek voltajlı ve darbeli yarı iletkenlerde sıfırdan yüze çıkmayı sağlayan kritik bir adım" diye konuştu.
Kirtley, federal sözleşmelerin müzakere sürecinin aylarca sürebileceğini göz önünde bulundurarak bu Ar-Ge çalışmalarının Orion'un lansmanına yetişemeyeceğini kabul etti. Ancak söz konusu geliştirmelerin sonraki Helion santrallerinin verimliliğini artırarak şirketin kıyasıya rekabet eden elektrik piyasalarındaki konumunu güçlendireceğini ifade etti.

50 Milyon Dolarlık Özel Yatırım ve Toplam Finansman​

Federal hibinin yanı sıra Helion, yatırımcısını açıklamadığı 50 milyon dolarlık yeni bir özel yatırım daha duyurdu. Böylece şirketin toplam finansmanı 3,2 milyar doların üzerine çıktı ve Helion, en fazla fon toplayan ikinci füzyon girişimi konumuna yerleşti. Fonun dağılımına bakıldığında 100 milyon doların üzerindeki tutarın Washington Eyaleti'ndeki yarı iletken ve ileri paketleme Ar-Ge çalışmalarına ayrıldığı görülüyor. Yaklaşık 80 milyon dolar ise Vermont'ta GlobalFoundries ile yürütülecek gelişmiş yarı iletken takım, tasarım ve süreç geliştirme çalışmalarını destekleyecek. Öte yandan GlobalFoundries, güç elektroniğinde yaygın kullanılan galyum nitrür yarı iletkenlerin üretimini ilerletmek amacıyla federal hükümetten ayrıca 80 milyon doların üzerinde fon aldı. Helion'un aldığı ödül aynı zamanda hükümete, şirketin Seri G değerlemesi üzerinden 175 milyon dolarlık oy hakkı bulunmayan bir pay da tanıyor.

Doğrudan Enerji Dönüşümü: Helion'un Yaklaşımı​

Yarı iletken verimliliği, Helion'un füzyon yaklaşımının merkezinde yer alıyor. Şirket, füzyon reaksiyonlarından elektriği doğrudan elde etmeyi hedefliyor; buhar türbini döndürmek için ısıyı ara adım olarak kullanmıyor. Helion'un geliştirdiği reaktör, alan-ters konfigürasyon olarak bilinen bir tasarıma dayanıyor. Füzyon yakıtı, kum saati biçimindeki bir odacığın her iki ucundan enjekte edilerek plazma oluşturacak şekilde ısıtılıyor. Plazmalar manyetik alanlar aracılığıyla birbirine doğru hızlandırılıyor; çarpışmanın ardından ek bir manyetik alan bu topağı daha da sıkıştırarak sıcaklığı 100 milyon derecenin üzerine çıkarıyor. Bu sıcaklık ve basınçta füzyon yakıtındaki atomlar birleşerek enerji açığa çıkarıyor ve plazmanın dışa doğru itilmesine neden oluyor. Bu kuvvet manyetik alana karşı iş yapıyor; açığa çıkan enerji mıknatıslar ve kapasitörler aracılığıyla elektriğe dönüştürülüyor. Helion bu süreci, hibrit araç veya elektrikli otomobillerin frenleme sırasında motorları kullanarak bataryayı yeniden şarj etmesine benzeterek açıklıyor.
Kirtley, "Doğrudan elektrik geri kazanımını gerçekleştirmemizi sağlayan, yani füzyona elektrik verip yüksek verimlilikle ve yüksek hızda geri almamızı mümkün kılan temel unsurlardan biri modern yarı iletkendir. Bunu bir üst seviyeye taşıyacak ve verimliliği artıracağız" dedi. Gelişmiş güç elektroniğinin etki alanı enerji sektörüyle sınırlı kalmıyor; elektrikli araçlar, tüketici elektroniği ve savunma sektörü de bu teknolojiden yararlanabilecek alanlar arasında gösteriliyor. Ticaret Bakanlığı'nda yarı iletken yatırım ve inovasyonunu yöneten Bill Frauenhofer, ödülün savunma, şebeke iletimi ve ileri enerji üretimi gibi kritik uygulamalara güç dönüştürme ve iletiminde yardımcı olacağını belirtti. Kirtley ise savunma sözleşmeleri için bir potansiyel bulunsa da Helion'un odak noktasının şebekeye elektrik vermek olduğunu vurguladı.

Sıkça Sorulan Sorular​

Helion Energy'nin aldığı federal fon ne kadar ve hangi yasa kapsamında sağlandı?​

Helion Energy, Ticaret Bakanlığı tarafından CHIPS Yasası çerçevesinde verilen 175 milyon dolarlık üç yıllık bir ödül aldı. Bu yasa, ABD'de yarı iletken araştırma, geliştirme ve üretimini güçlendirmeyi amaçlayan Biden döneminde çıkarılmış bir mevzuattır.

Yeni yarı iletkenler Helion'un füzyon santralinin çıkışını nasıl ikiye katlayabilir?​

Mevcut güç elektroniği cihazları içlerinden geçen elektriğin yüzde 5 ile 10'unu kaybediyor. CEO David Kirtley'e göre bu kayıplar Helion gibi karmaşık sistemlerde katlanarak büyüdüğünden, kaybı yarıya indirmek füzyon sisteminin toplam elektrik çıkışını iki katına çıkarabilir.

Helion'un Microsoft ile olan anlaşması ne öngörüyor?​

Helion, şu anda inşaatı devam eden ilk güzyon santrali Orion'u tamamlayarak 2028 yılında Microsoft'a şebekeden elektrik sağlamayı taahhüt etmiş durumda.

Yeni üretim hattı nerede kurulacak ve hangi sektörlere hizmet edecek?​

Yeni üretim hattı Washington Eyaleti'nde kurulacak. Bu tesis, füzyon enerjisinin yanı sıra imalat, atık su arıtma, tıp ve savunma alanlarında da kullanılan bir yarı iletken sınıfını üreten ABD'deki ilk tesis olacak.

GlobalFoundries bu süreçte ne rol oynuyor?​

Helion, fonun yaklaşık 80 milyon dolarlık bölümünü Vermont'ta GlobalFoundries ile yürütülecek gelişmiş yarı iletken takım, tasarım ve süreç geliştirme çalışmalarına ayıracak. GlobalFoundries ayrıca federal hükümetten galyum nitrür yarı iletken üretimini ilerletmek amacıyla ayrı olarak 80 milyon doların üzerinde fon aldı.