Beschleunigung der Kommerzialisierung von kontrollierter Kernfusion: "Star Energy Xuangang" erhält eine Angel-Finanzierung in Höhe von mehreren Millionen Yuan | Exklusiv bei 36Kr

Autor | Lin Qingqing

Redakteur | Yuan Silai

Laut 36Kr hat das Unternehmen für kontrollierte Kernfusionstechnologie "Xingneng Xuanguang" kürzlich eine Angel-Runde-Finanzierung in Milliardenhöhe abgeschlossen. Diese Finanzierungsrunde wird von CM Venture Capital und ZK Innovation Star angeführt, gefolgt von Minyin International, Boyang Capital, Gingko Valley Capital, Tianchuang Capital und privaten Investoren, mit Titanium Capital als exklusivem Finanzberater.

"Xingneng Xuanguang" wurde im März 2024 gegründet, und seine Kerntechnologie basiert auf dem von Professor Sun Xuan vor über einem Jahrzehnt vorgeschlagenen fortschrittlichen Feldumkehr-Magnetspiegel-Fusionspfad. Seit 2013 wird diese Technologie in der KMAX-FRC-Arbeitsgruppe der Universität für Wissenschaft und Technologie von China praktisch angewendet und entwickelt. Berichten zufolge verstärkt diese Technologie durch den Einsatz von Tandemspiegeln die Plasmabindung, verringert wirksam den Plasmaverlust und trägt dazu bei, bestehende Defizite von Fusionsgeräten in Bezug auf Bindung und Stabilität zu beheben. Diese Verbesserung trägt dazu bei, die Effizienz der Fusionsreaktion zu steigern und die Entwicklung wirtschaftlicher Kernfusionskraftwerke zu erleichtern.

Vor dem Hintergrund der globalen Energiewende ist die Entwicklung der kontrollierten Kernfusionstechnologie von entscheidender Bedeutung, und der Markt für kontrollierte Kernfusionsgeräte wächst rapide. Laut der Prognose von Keytone Ventures wird der globale Fusionsmarkt von 296,4 Milliarden US-Dollar im Jahr 2022 auf 395,14 Milliarden US-Dollar im Jahr 2027 anwachsen. Aus Sicht der Kapitalmärkte hat die US-amerikanische Fusion Industry Association (FIA) ermittelt, dass bis Juni dieses Jahres chinesische Fusionsstartups über 500 Millionen US-Dollar an Investitionen angezogen haben.

Obwohl die kontrollierte Kernfusionstechnologie mit großen Erwartungen verbunden ist, hat sie die Kommerzialisierungsschwelle noch nicht überschritten. Einige Stimmen in der Branche prognostizieren, dass "die Kommerzialisierung der kontrollierten Kernfusion innerhalb von zehn Jahren erreicht werden könnte", aber die allgemeine Meinung bleibt, dass "niemand sicher sagen kann, wann der Endpunkt erreicht werden kann".

Derzeit ist der Tokamak, eine sowjetische Erfindung, das weltweit gängige Fusionsgerät. Der Haupttechnologiepfad auf dem Markt ist der ringförmige Tokamak, dessen Struktur einem riesigen Donut ähnelt, in dem das Plasma zirkuliert, um Stabilität und hohe Temperaturen aufrechtzuerhalten. Allerdings begrenzt die Dichtegrenze die weitere Steigerung der Kraftwerksleistung. Zudem bleiben die hohen Baukosten, die komplexe Struktur und die Herausforderung, eine stabile Fusionsreaktion aufrechtzuerhalten, ungelöste Probleme.

Professor Sun Xuan, Gründer und Vorsitzender von "Xingneng Xuanguang", erklärte gegenüber 36Kr, dass die Feldumkehrkonfiguration bei niedrigeren Magnetfeldern eine hohe Dichtebindung erreicht und die theoretisch prognostizierte Instabilität in dieser Konfiguration häufig nicht auftritt. Dies wurde lange Zeit als ein schwarzes Pferd im Bereich der Fusion betrachtet. In den letzten Jahren hat das Fusionspotenzial unter der Führung von Unternehmen wie TAE und Helion Energy in den USA zunehmend an Bedeutung gewonnen.

Insbesondere die Geräte der Feldumkehrkonfiguration sind aufgrund ihrer einfachen und kompakten Struktur kostensparend in Bau und Zyklus, was ihre Kommerzialisierung begünstigt. Der β-Wert ist ein Parameter, der das Verhältnis von Plasmadruck zu Magnetfelddruck bewertet. Das hohe β-Wert-Charakteristikum der Feldumkehrkonfiguration bedeutet, dass bei schwächeren Magnetfeldern auch Hochdruck-Plasma stabil aufrechterhalten werden kann, was die Effizienz der Fusionsreaktion verbessert. Darüber hinaus zeigt die Feldumkehrkonfiguration eine hohe Brennstoffadaption, da sie nicht nur traditionellen Deuterium-Deuterium- und Deuterium-Tritium-Brennstoff verwenden kann, sondern auch fortschrittliche Fusionsbrennstoffe wie Deuterium-Helium3 und Proton-Bor kompatibel sind. Insbesondere das Proton-Bor-Fusionsbrennmaterial erzeugt geladene Alphateilchen, die die Energieumwandlungseffizienz durch direkte Stromumwandlung verbessern können.

Hervorzuheben ist, dass Professor Sun Xuan erklärte, dass, obwohl die Field Reversed Configuration (im Folgenden "FRC") im Ausland eine langjährige Forschungshistorie hat, diese Forschung in China noch relativ fragmentiert und begrenzt ist. Professor Sun Xuan übersetzte FRC, entsprechend der Konvention der Plasmaphysikbegriffe, als Feldumkehrkonfiguration, und in China wurde das erste aufeinanderstrebende Fusionsfeldumkehrkonfigurationsgerät gebaut, das bislang das einzige Gerät ist, das in China öffentlich über experimentelle Feldumkehrkonfigurationsergebnisse berichtet hat.

In diesem Zusammenhang betonte Dr. Ren Baoming, Chief Scientist von "Xingneng Xuanguang": "Wir haben die wissenschaftliche Machbarkeit auf der KMAX-FRC nachgewiesen, und das Ziel des Unternehmens ist es, Fusion mit einer 'klügeren Lösung' zu erreichen als die internationalen Feldumkehrkollegen."

KMAX-Gerät der Universität für Wissenschaft und Technologie von China

Bezüglich der Wahl des technologischen Pfads erklärte der CEO von "Xingneng Xuanguang", Yang Zhida, gegenüber 36Kr, dass die fortschrittliche Feldumkehr-Magnetspiegeltechnologie im Vergleich zum ringförmigen Tokamak nicht nur theoretisch ein höheres Energieausgangspotential besitzt, sondern in der realen ingenieurtechnischen Anwendung auch geringere Bau- und Betriebskosten aufweist. Dies wurde international bestätigt, wie der Fortschritt von Unternehmen wie Tri Alpha Energy und Helion Energy in diesem Bereich zeigt.

Die von "Xingneng Xuanguang" verwendete fortschrittliche Feldumkehr-Magnetspiegeltechnologie kombiniert eine originelle dreifache Magnetfeldbeschränkung, nämlich eine Feldumkehrkonfiguration mit selbstorganisierter Beschränkung, einen starken Magnetspiegel und eine axiale Beschränkung durch Potenzialbarrieren, was einen Betrieb mit hohem Druck und langer Beschränkungszeit bei hohen Temperaturen ermöglichen könnte.

CTO Liu Ming von "Xingneng Xuanguang" erläuterte, dass das Unternehmen derzeit die nächste Generation des KMAX-U Linearmagnetspiegelgeräts entwickelt und baut, das auf der Basis des an der Universität für Wissenschaft und Technologie von China betriebenen KMAX-Geräts als Upgrade entwickelt wurde. Das KMAX-Gerät ist seit 12 Jahren in Betrieb, hat eine reiche technische Erfahrung und wurde in das nationale Fusion Museum aufgenommen und international anerkannt. Das Unternehmen plant, das neue Gerät in 6 bis 8 Monaten zu bauen und innerhalb eines Jahres in Betrieb zu nehmen.

Design von "Xingneng Xuanguang" KMAX-U fortschrittlicher Feldumkehr-Magnetspiegel

Professor Sun Xuan sagte: "Kontrollierte Kernfusion ist im Grunde eine angewandte Wissenschaft, die darauf abzielt, Energieprobleme zu lösen, und die Wirtschaftlichkeit ist entscheidend, um dies zu erreichen. Das Konzept der dreifachen Feldumkehr-Magnetspiegel-Beschränkung, das wir international zuerst vorgeschlagen haben, ist ein Ansatz, der beschleunigte Fortschritte bei der Anwendung der Fusionsenergie ermöglicht. Seine Wirtschaftlichkeit wird die traditionelleren Ansätze übertreffen und die Kommerzialisierung der Fusion erleichtern. Tatsächlich ist die kontrollierte Kernfusion eine Wissenschaft der Zukunft, deren Umsetzung die Bedingungen für zahlreiche zukünftige Technologien schafft; wir stehen möglicherweise am Vorabend, die Erde zu verlassen, und was wird die Energiequelle sein, um das Universum zu erforschen? Ich glaube, dass das einzigartige Design des fortschrittlichen Feldumkehr-Magnetspiegels auch die ideale nukleare Fusionstriebkraft für unsere zukünftige Erforschung des Universums sein wird."

Das Team von "Xingneng Xuanguang" wird von Professor Sun Xuan geleitet, einem Experten für fortschrittliche Feldumkehr-Magnetspiegel-Kernfusion, der seit über 30 Jahren im Bereich der Magnetfeldgebundenen Fusion forscht und in angesehenen internationalen Laboren wie dem PPPL, LANL und beim Fusionsunternehmen Tri Alpha Energy umfangreiche Erfahrungen gesammelt hat. Die Kernmitglieder des Teams stammen aus der Fakultät für Kerntechnik der Universität für Wissenschaft und Technologie von China und verfügen über mehr als zehn Jahre Forschungspraxis im Bereich der Feldumkehr- und Magnetspiegeltechnologie.

Investorenmeinungen:

CM Venture Capital erklärte: Die kontrollierte Kernfusionstechnologie hat eine bedeutende strategische Bedeutung für China und die gesamte Menschheit und ist eine Schlüsseltechnologie, um den globalen Energieverbrauch in ein neues Stadium zu führen. Sie hat das Potenzial, das globale Energiegefüge zu verändern. Regierungen und private Investoren weltweit erhöhen ihre Investitionen in die Fusionstechnologie, und CM Venture Capital als staatseigener CVC hofft, durch Investitionen in Xingneng Xuanguang die Entwicklung der Fusionindustrie in China zu fördern. Professor Sun Xuan ist eine führende Persönlichkeit im Bereich der innovativen kontrollierten Kernfusion in China, und Xingneng Xuanguang wird voraussichtlich zu einem Pionierunternehmen im Bereich der Fusion in China, das als erstes kommerziell umsetzbare Fusionskraftwerke realisiert und damit den Fortschritt der Zeit durch kommerziellen Erfolg vorantreibt.

ZK Innovation Star glaubt: Die nächste technologische Revolution im Energiebereich ist die kontrollierte Kernfusion als ultimative Energiequelle. In den letzten Jahren wurden weltweit bemerkenswerte Fortschritte im Bereich der kontrollierten Kernfusion erzielt, und viele experimentelle Geräte haben bisher unerreichte Parameter erreicht. Mit der kontinuierlichen technologischen Reife und der Senkung der Kosten könnte der Zeitplan für die Kommerzialisierung früher eintreten als erwartet. China hat in der Kernfusionsforschung und der Ingenieurtechnik einen tiefen Erfahrungshintergrund und wird stark von der Regierung unterstützt. Neben Tokamak-Geräten gibt es im Inland auch positive Erkundungen anderer Technologielösungen. Das von Xingneng Xuanguang eingesetzte lineare Feldumkehr-Magnetspiegelgerät ist kompakt, kosteneffektiv und kann schnell aktualisiert werden, was es für unterschiedliche Energieszenarien in der Zukunft geeignet macht. Das Team um Professor Sun Xuan arbeitet seit vielen Jahren auf diesem Gebiet mit reicher Forschung und technischer Erfahrung. Auf dem KMAX-Gerät wurden bereits bemerkenswerte Ergebnisse erzielt, und auf dem zukünftigen Upgrade-Gerät KMAX-U wird das Team von Professor Sun schrittweise ein internationales Spitzenniveau erreichen und übertreffen.

Wu Kai, Managing Director von Titanium Capital, erklärte: Nachdem der OpenAI-Gründer Sam Altman als erster in Helion Energy investierte, hat die Bedeutung der kontrollierten Kernfusion für die AI-Rechenleistung die Aufmerksamkeit der Investoren auf sich gezogen. Die Investitionen und Finanzierungen von chinesischen Projekten zur kontrollierten Kernfusion sind ebenfalls in vollem Gange, aber aufgrund der langanhaltenden Abhängigkeit von der Tokamak-Kernfusion in China haben es andere neue Ansätze selten ins Blickfeld der Investoren geschafft. Das Team von Xingneng Xuanguang unter der Leitung von Professor Sun Xuan hat im Bereich der linearen fortschrittlichen Feldumkehr-Magnetspiegel-Kernfusion langjährige Erfahrung gesammelt, was es möglich macht, Investitionen in vielversprechendere Fusionspfade in China zu tätigen. Herzlichen Glückwunsch an Xingneng Xuanguang, dass die Angel-Runde-Finanzierung in dieser Kapitalflaute überzeichnet abgeschlossen wurde, und wir werden Xingneng Xuanguang weiterhin auf ihrem Weg begleiten, ein stattlicher Baum im Bereich der kontrollierten Kernfusion zu werden.

Tianchuang Capital erklärte: Energie ist die Grundlage der Industrie. Wenn ein Land in der Fertigung führend sein will, braucht es eine stabile, reichliche und kostengünstige Energieversorgung. Die Kernfusion ist die ultimative Energie-Lösung für die Menschheit, und internationale Investitionen konzentrieren sich auf Tokamak-, Feldumkehr-Magnetspiegel- und kautenartige Technologien. Besonders US-amerikanische Unternehmen der Feldumkehr-Magnetspiegel haben jeweils mehrere hundert Millionen Dollar Investitionen von Google, dem OpenAI-Gründer Altman und anderen KI-Giganten erhalten und verbessern ihre Leistungsindikatoren kontinuierlich durch schnelle Iterationen nach dem Beispiel von Musk's Raketenbau. China kann nicht ohne ihren eigenen Feldumkehr-Magnetspiegel-Technologiepfad auskommen. Professor Sun Xuan hat an der Universität für Wissenschaft und Technologie von China das erste Feldumkehr-Magnetspiegelgerät gebaut. Nach mehr als einem Jahrzehnt der Akkumulation verfügt China über umfangreiche Technologie- und Talentressourcen, die ideal sind, um das Team weiter voranzubringen und die Technologie der Feldumkehr-Magnetspiegel zu verbessern.