Агентство перспективных оборонных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) заключило контракт на сумму 5,2 млн долларов со стартапом Avalanche Energy. Соглашение, подписанное в рамках программы Rads to Watts, предполагает создание технологий прямого преобразования ядерного излучения в электричество для разработки компактных и устойчивых источников питания нового поколения.
Проект рассчитан на 30 месяцев. Инженеры компании из Сиэтла планируют создать твердотельные микроскопические ячейки, способные преобразовывать кинетическую энергию альфа-частиц радиоизотопов непосредственно в электрический ток. Этот процесс аналогичен работе солнечных батарей, где фотоны света генерируют энергию. Целевой показатель удельной мощности устройства составляет более 10 ватт на килограмм. Этого достаточно, чтобы в течение нескольких месяцев обеспечивать работу оборудования класса ноутбука при весе самого элемента питания всего в несколько килограммов.
Разрабатываемые элементы должны сохранять работоспособность в условиях жесткого радиационного фона, который быстро выводит из строя стандартную электронику. Технология ориентирована на применение в космосе и других труднодоступных регионах, где логистически сложно или невозможно обеспечить регулярную замену источников энергии. Для проверки устойчивости устройств Avalanche Energy будет использовать как ускорители частиц, так и активные радиоизотопы.
Руководство компании рассматривает этот проект как важный этап на пути к коммерциализации портативных термоядерных систем. Физические принципы, отрабатываемые в рамках контракта, напрямую связаны с долгосрочными планами стартапа по созданию установки Orbitron. В ней для удержания ионов используются электростатические поля, а термоядерная реакция сопровождается выделением заряженных частиц высокой энергии. Прямое преобразование этой энергии в электричество позволит значительно повысить эффективность систем.
По оценке экспертов Управления оборонных инноваций США, концепция Orbitron выглядит перспективной для космических нужд благодаря возможности масштабирования. Компактные размеры позволяют использовать подобные установки одновременно в качестве источников энергии и двигательных систем. Таким образом, текущий проект закладывает технологическую базу для создания надежных энергетических решений для оборонного, космического и коммерческого секторов.
