Dit kernfusiebedrijf wil brandstof van de maan halen voor zijn energiecentrale

Het Amerikaanse kernfusiebedrijf TAE Technologies wil helium-3 van de maan gebruiken als brandstof voor zijn eerste fusiecentrale. Het tekende daarvoor woensdag een akkoord met Black Moon Energy Corporation, een bedrijf uit Houston dat grondstoffen op de maan wil winnen. 

Er is tot nu toe door de mensheid nog geen gram helium-3 op de maan gewonnen en Black Moon moet zijn eerste maanmissie nog uitvoeren. Die staat gepland binnen vijf jaar. Een robot moet dan meten hoeveel helium-3 er precies in de bodem zit en of grootschalige winning haalbaar is. Bedragen, volumes en de looptijd van de afspraak tussen de twee bedrijven zijn niet bekendgemaakt.

Waarom helium-3?

Helium-3 is een lichtere variant van het helium uit ballonnen. Op aarde is het extreem zeldzaam. In de maanbodem zit het wel, omdat de zonnewind het er miljarden jaren lang heeft ingeblazen. De concentraties zijn niettemin bijzonder laag. Volgens het concurrerende bedrijf Interlune moet er ongeveer een zwembad vol maanstof verwerkt worden voor drie liter gas. In de plannen van dat bedrijf gebeurt de verwerking ter plaatse, waarna enkel het gas naar de aarde wordt teruggebracht.

Dat gas zou dan gebruikt kunnen worden als brandstof voor een kernfusiecentrale. Daarin worden atoomkernen samengesmolten, zoals in de zon. In de zon zorgt de zwaartekracht voor de nodige druk; een reactor op aarde heeft die druk niet en compenseert met nog hogere temperaturen dan in de kern van de zon. Bij een fusiereactie komt enorm veel energie vrij.

De meeste fusieprojecten gebruiken een mix van deuterium en tritium, twee zware vormen van waterstof. Toch is al langer bekend dat helium-3 een alternatief kan zijn. Helium-3 heeft als voordeel dat er minder straling vrijkomt, maar het vergt wel nog hogere temperaturen dan deuterium-tritium.

Enorme uitdaging

Het is dan wel de vraag of TAE zo’n centrale kan bouwen. Tot nu toe heeft het enkel prototypes gebouwd. De eerste echte energiecentrale, Da Vinci genaamd, moet binnen een vijftal jaar 50 megawatt aan elektriciteit leveren, ongeveer evenveel als een kleine gascentrale. Latere centrales zouden 350 tot 500 megawatt moeten halen. Black Moon Energy Corporation gaat pas binnen vijf jaar voor het eerst naar de maan, dus de kans is zo goed als onbestaande dat Da Vinci op maanhelium draait.

Vijf jaar is zelfs voor een kleine fusiecentrale hoe dan ook een extreem ambitieuze tijdlijn. Vandaag de dag is nog geen enkel bedrijf erin geslaagd om netto energie uit een fusiecentrale te halen, laat staan om elektriciteit te leveren aan het net. Dat terwijl ingenieurs al zo’n driekwart eeuw aan de technologie werken.