Poznati fizičar i njegova ćerka zakopavaju male nuklearne reaktore kilometar pod zemlju: Imaju poslove i u Hrvatskoj i Bugarskoj
Liz Muler ubedila je svog oca Ričarda da odustane od penzije i postane preduzetnik. Rezultat je revolucionarni pristup koji bi nuklearnu energiju mogao učiniti jeftinijom i bezbednijom.
Više od jedne decenije, Elizabet Muler i njen otac odlazili su u šetnje duge skoro pet kilometara. Obično dva puta nedeljno, kroz brda Berkli u Kaliforniji. Usput su svraćali na kafu i razmenjivali ideje. „Ja bih imala ideju, pa bi on imao ideju“, kaže Ričard A. Muler. On je osmislio savremenu metodu radiokarbonskog datiranja za određivanje starosti drevnih biljnih i životinjskih ostataka pre nego što je napunio 33 godine. Sa 38 dobio je nagradu „genije“ Mekartur fondacije. Sada, nakon 40 godina predavanja na Univerzitetu Kalifornija – Berkli, ovaj 82-godišnji fizičar je na pragu svog najvećeg komercijalnog uspeha. Zahvaljujući poslovno orijentisanoj ćerki i tim dugim šetnjama.
„Nuklearna energija izaziva snažne emocije na svim stranama“, kaže Liz (47). „Kao dete koje je odrastalo u Berkliju, svi moji nastavnici i prijatelji bili su protiv nuklearne energije. Grad je postao zona bez nuklearne energije“. I ona je naginjala tom stavu, iako je mentor njenog oca, nobelovac Luis Alvarez – koji je radio sa Robertom Openhajmerom na prvoj atomskoj bombi – bio „poput dede“ za nju. Međutim, nakon studija na Univerzitetu Kalifornija – San Diego, 1999. se preselila u Pariz kako bi završila master studije na ESCP Poslovnoj školi i tamo radila u međunarodnim finansijama osam godina. U Francuskoj je, objašnjava, nuklearna energija bila široko podržana kao „čisto i pouzdano rešenje za globalno zagrevanje“. Vratila se u Berkli odlučna da iskoristi očev genijalni potencijal.
Kako rade Mulerovi reaktori
Tokom jedne od tih šetnji 2022. Mulerovi su osmislili ideju za svoj startap za nuklearnu energiju – Deep Fission. Koncept je iznenađujuće jednostavan. Izbušiti rupu prečnika oko 75 cm, duboku oko 1,6 kilometara u zemlju, napuniti je vodom, a zatim ubaciti mali nuklearni reaktor koji će na dnu zagrevati vodu i slati paru kroz posebnu cev kako bi pokretala turbinu. Svaka takva rupa proizvodila bi 15 megavata. Dovoljno za snabdevanje oko 12.000 domaćinstava. Ako ih postavite 70 na jednom polju, moguće je napajati data centar veštačke inteligencije snage jednog gigavata.
Kada sistem bude u funkciji, trebalo bi da bude i jeftin (oko šest centi po kilovat-satu, prema njihovim procenama), jer smeštanje reaktora duboko pod zemlju pod pritiskom 160 puta većim od atmosferskog eliminiše oko 80% troškova tradicionalnih elektrana, koji se odnose na betonske konstrukcije i debele čelične posude. „Koristimo gravitaciju vode da obezbedimo isti pritisak u reaktoru“, objašnjava Ričard.
Prošlog avgusta, američko Ministarstvo energetike uključilo je Deep Fission među 10 kompanija u svom programu pilot-reaktora. Cilj j brzo testiranje nove generacije manjih reaktora koji su lakši za izgradnju. „Rast potražnje za električnom energijom iz data centara zahtevao je novi pristup“, rekao je zvaničnik ministarstva. Iako su i drugi reaktori inovativni, svi su i dalje varijacije tradicionalnog modela iznad zemlje.
Značaj Mulerovog otkrića za istoriju
Radiokarbonsko datiranje, koje meri starost organskih materijala poput drveta, kostiju i uglja na osnovu radioaktivnog raspada, razotkrilo je brojne prevare, falsifikate i obmane od svog nastanka krajem 1940-ih (kasnije ga je značajno unapredio mladi Ričard Muler tokom 1970-ih). Evo nekoliko poznatih primera:
Pokrov iz Torina
Vekovima slavljen kao pokrov u koji je bio umotan Isus, sa navodno čudesno utisnutim likom. Analiza iz 1988. pokazala je da je laneno platno dugo 4,5 metra zapravo srednjovekovni falsifikat.
Kontrast formi
Muzej Gugenhajm posumnjao je da je njegova kopija slike francuskog moderniste Fernanda Ležea iz 1913. lažna. Test je otkrio tragove ugljenika nastale tokom nuklearnih testiranja kasnih 1950-ih, što je to i potvrdilo.
Persijska princeza
Vlade Pakistana i Irana sporile su se 2000. oko vlasništva nad mumificiranom persijskom princezom iz perioda oko 600. godine pre nove ere. Dok testovi nisu pokazali da je kovčeg napravljen savremenim alatima, a da je žena preminula 1990-ih.
Statua mladića
Radiokarbonsko datiranje patine pokazalo je da je „antička“ grčka statua nagog mladića visine preko dva metra zaista od mermera starog hiljadama godina. Ipak, mnogi stručnjaci veruju da je vešt falsifikator uspeo da imitira proces starenja, pa muzej danas delo označava kao nastalo „oko 530. godine pre nove ere“ – „ili moderni falsifikat“.
Godinama ispred konkurencije
Za sada, sa Liz kao izvršnom direktorkom i Ričardom kao glavnim tehničkim direktorom, Deep Fission je prikupio 122 miliona dolara. Poslednji put vrednost kompanije procenjena je na milijardu dolara. Liz zadržava 19% kompanije, Ričard ima 10%, dok 8VC, fond koosnivača Palantira, Džoa Lonsdejla, poseduje 8% udela. Očekuju da će ove godine prodavati akcije kako bi finansirali istraživanje i razvoj, kao i testni reaktor vredan 84 miliona dolara. I kako bi dostigli samoodrživu lančanu reakciju. (Administracija Donalda Tramp postavila je cilj da tri nova reaktora dostignu tu tačku do 4. jula, ali Mulerovi ne obećavaju.) Ipak, pod pretpostavkom da dobiju ubrzanu dozvolu od Nuklearne regulatorne komisije, nadaju se da će početi komercijalnu prodaju električne energije 2027. godine. Godinama pre drugih startapova koje podržava Ministarstvo energetike.
Među njima su Oklo, čija tržišna kapitalizacija iznosi 8,3 milijarde dolara i koji gradi prvi reaktor u Nacionalnoj laboratoriji Ajdaho. Tu je i Alo Atomiks, koji je prikupio 136 miliona dolara i takođe gradi u Ajdahu. Valar Atomiks, sa 150 miliona dolara razvija reaktor u Juti. i Kairos Pauer, koji planira da prodaje struju iz reaktora u izgradnji u Ouk Ridžu, kako bi napajao data centar kompanije Gugl.
Prva bušotina za najjednostavniji reaktor danas
Prva testna bušotina Deep Fission-a buši se u Parsonsu (oko 9.400 stanovnika), na prostoru industrijskog parka Grejt Plejns od 5.600 hektara. Tokom Drugog svetskog rata služio je za proizvodnju municije. Kada je savezna vlada pre 14 godina prenela zemljište u javno-privatno partnerstvo, zahtevala je da bude zonirano za tešku industriju, uključujući i nuklearnu.
Rupa prečnika oko 75 cm biće izbušena do dubine od oko 1,6 kilometara u čvrstoj steni. U nju će spustiti kapsulu sa reaktorom koja sadrži četiri standardna sklopa nuklearnog goriva obogaćenog uranijumom do 5%. Mogu da ih aktiviraju na daljinu uklanjanjem kontrolnih šipki koje apsorbuju neutrone. Time se ubrzava lančana reakcija fisije. Radioaktivna zona nalazi se na dnu rupe, tako da para koja izlazi na površinu nije opasna. U ovom zatvorenom sistemu, kondenzovana para se vraća nazad u bušotinu, čime se smanjuje potrošnja vode. „To je verovatno najjednostavniji reaktor koji se može zamisliti“, kaže Ričard.
Rad s Kinezima
Put do jednostavnosti nije bio pravolinijski. Nakon penzionisanja, Ričard i Liz su osnovali neprofitnu organizaciju za proučavanje klimatskih promena. Nekada skeptik, zaključio je da problem zaista postoji i da su najbolji načini za smanjenje emisija – nuklearna energija za SAD i druge razvijene zemlje, kao i prelazak Kine sa uglja na gas iz škriljaca (koji ima upola manje emisija). Mulerovi su se udružili sa bivšim predsednikom kompanije Šel Oil kako bi osnovali Global Shale i planirali eksperimentalno bušenje u Kini sa istraživačima sa Univerziteta Vuhan.
Kineske vlasti su zaustavile taj projekat, ali je penzionisani profesor „zakačio“ preduzetnički duh. „Pokretanje profitne kompanije kako bi se radilo fleksibilnije i brže je nešto što sam zavoleo“, kaže Ričard.
Rade sa Bugarskom i Hrvatskom na rešavanju otpada
U međuvremenu je mnogo naučio o geologiji i bušenju. Ideja mu je sinula kada je čuo da Ministarstvo energetike razmatra odlaganje nuklearnog otpada u duboke bušotine. Mulerovi su 2016. osnovali još jednu profitnu kompaniju – Deep Isolation. Ona je prikupila 60 miliona dolara (uz procenu vrednosti od 200 miliona) – fokusiranu na odlaganje otpada. Pokazali su 2021. da mogu da smeste i izvuku kontejnere sa istrošenim gorivnim šipkama u bušotinama dubokim oko 800 metara.
Procena je da bi sav nuklearni otpad iz SAD mogao stati u 2.200 takvih rupa. Međutim, to neće biti moguće dok Kongres ne odblokira fond od 51 milijarde dolara namenjen nuklearnom otpadu. On je vezan za zakon iz 1987. koji zahteva izgradnju nacionalnog skladišta na planini Juka. U međuvremenu, Deep Isolation je prošle godine ostvario prihod od šest miliona dolara radeći sa vladama Bugarske i Hrvatske na otpadu iz sovjetskih reaktora.
Put do ideje za podzemne reaktore
Ričard je 2022. počeo da istražuje upotrebu bušotina za aktivne reaktore, nakon što je potencijalni klijent za odlaganje pitao da li bi sveže gorivne šipke slučajno spuštene u bušotinu mogle da dostignu kritičnost. Zaključio je da standardni sklop ne bi, ali da bi mogao uz dodatak uranijuma. Najzanimljivije je bilo to što bi okolna stena zadržala pritisak i temperaturu, ograničavajući opasnost. Tada su Mulerovi pokrenuli Deep Fission. „Imali smo osećaj kao da nam univerzum nešto poručuje“, kaže Liz.
Ričard je u početku finansirao kompaniju sopstvenom ušteđevinom dok nisu počeli da pristižu investitori. Pablo Holman, jedan od prvih investitora, ističe potencijal ideje za brže regulatorno odobrenje i implementaciju. Naziva je „regulatornim hakom“. Pre 10 godina radio je na dizajnu reaktora u kompaniji Tera Pauer koju podržava Bil Gejts. Ona je tek ove godine (18 godina nakon osnivanja) dobila dozvolu za izgradnju reaktora snage 840 megavata. Očekuje se da bi mogao biti pušten u rad oko 2032.
Mulerovi ubrzano rade i na izlasku na berzu. Prošle godine Liz je vodila obrnuta spajanja sa „praznim“ berzanskim kompanijama za Deep Fission i Deep Isolation. To bi uskoro trebalo da dovede do njihovog listiranja. Što se tiče potencijalnih kupaca, navode da su kompanije koje grade data centre iskazale interesovanje za ukupno 800 reaktora kapaciteta 12,5 gigavata (više nego što troši Njujork). „Moramo da gradimo dovoljno brzo da zadovoljimo potražnju data centara pre nego što se odluče za nešto drugo“, kaže Liz. Takođe razmatraju projekat Pentagon za razvoj mikroreaktora za vojne baze.
Pitanje bezbednosti i protivljenje stanovnika
Šta bi moglo poći po zlu? Ne mnogo, tvrdi Ričard, koji je koautor rada iz 2021. sa četvoricom geofizičara. U radu se procenjuje da bi, čak i ako bi zemljotres pogodio reaktor zakopan na dubini od 1,6 kilometara, bilo potrebno 500.000 godina da radijacija pređe oko 300 metara kroz stenu. I to u količini nedovoljnoj da zagadi podzemne vode. „Bušotina rešava sve“, kaže. „Ne postoji bezbednije mesto za reaktor od onog gde ga pritiska kilometar stene“.
Ipak, nisu svi stanovnici Parsonsa u Kanzasu uvereni. „Mi ćemo biti ti koji preuzimaju rizik i žive sa posledicama njihovih odluka“, rekla je Mardžori Rejnolds na javnom sastanku u februaru, organizovanom protiv planova Deep Fission-a. Ali pošto je lokacija već zonirana za nuklearnu industriju, nakon dobijanja dozvola od države i Ministarstva energetike „ne postoji realan način da se projekat blokira“, kaže direktor industrijskog parka. S druge strane, neki lokalni lideri su oduševljeni. „Vidim ovo kao generacijsku priliku za Parsons. Moramo biti otvoreni za to“, kaže gradski komesar i bivši gradonačelnik.
Naravno, Mulerovi već imaju plan za bezbedno odlaganje istrošenih gorivnih šipki iz ovih dubinskih reaktora. Umesto da ih vade iz bušotine, ubaciće mešavinu cementa i stene kako bi sve trajno zapečatili, kaže Ričard, „tako da Zemlja ni ne zna da je to tu“.
Kristofer Helman, novinar Forbes