Chào mừng đến với 193 người Không nhàm chán mới đã tham gia cùng chúng tôi từ tuần trước! Nếu bạn chưa đăng ký, hãy tham gia cùng 230.390 người thông minh, tò mò bằng cách đăng ký tại đây:
Hôm nay Không Chán được mang đến cho bạn bởi… Ngược lại
Nếu bạn thích tìm hiểu sâu về các công ty khởi nghiệp thành công thì tôi có công việc dành cho bạn!
Ngược lại , một công ty liên doanh đã hỗ trợ các công ty như Ramp , Anduril và Zepto , đang thuê Nhà phân tích nghiên cứu cho Contrary Research để nỗ lực tạo ra nơi khởi đầu tốt nhất để hiểu bất kỳ công ty tư nhân nào. Vai trò này hoàn toàn từ xa với mức lương cạnh tranh và hơn thế nữa. Nếu quan tâm, hãy gửi email tới Research@contrary.com và đề cập đến Không nhàm chán!
Chào các bạn 👋,
Thứ ba vui vẻ! Tuần vui vẻ.
Deep Dive hôm nay còn lâu mới đến. Năm ngoái, khi Julia DeWahl và tôi tổ chức mùa giải Age of Miracles , chúng tôi đã được nói chuyện với rất nhiều nhà sáng lập đang xây dựng các công ty khởi nghiệp hạt nhân. Chỉ có một người sáng lập từ chối chúng tôi: Doug Bernauer của Radiant. Radiant đang nỗ lực chạy đua đến thời hạn 2026 và không dành nhiều thời gian để công khai nói về công ty. Sự tôn trọng.
Tuy nhiên, vào đầu năm nay, trong một chuyến đi tới Los Angeles, tôi đã gặp Doug và một số thành viên nhóm Radiant tại trụ sở El Segundo của họ và xem cận cảnh một chút về những gì họ đang xây dựng. Đó là lần đầu tiên Doug kể cho tôi nghe lý do tại sao anh ấy thành lập Radiant - vì sao Hỏa cần năng lượng hạt nhân - và khi tôi biết rằng mình phải viết về công ty.
Hôm nay là sinh nhật lần thứ 2 của con gái tôi Maya - chúc mừng sinh nhật Maya! Nếu Radiant thành công, một ngày nào đó cô và Dev có thể sẽ tổ chức sinh nhật trên sao Hỏa. Thật là một thế giới.
Vì vậy, đây là Nghiên cứu sâu về Radiant và về những gì cần thiết để xây dựng một lò phản ứng hạt nhân từ đầu trên Trái đất để một ngày nào đó chúng ta có thể sử dụng nó để cung cấp năng lượng cho nền văn minh trên Sao Hỏa.
Chúng ta hãy đi đến đó.
Bức xạ
(Bấm vào đây để đọc toàn bộ nội dung trực tuyến)
SpaceX thực hiện sứ mệnh “làm cho nhân loại trở nên đa hành tinh” một cách hoàn toàn nghiêm túc.
“Khi Musk ra mắt SpaceX vào năm 2002, ông ấy coi đó là một nỗ lực đưa nhân loại lên sao Hỏa,” Walter Isaacson viết trong Elon Musk , “Hàng tuần, giữa tất cả các cuộc họp kỹ thuật về thiết kế động cơ và tên lửa, ông ấy đã tổ chức một cuộc họp ở thế giới khác mang tên 'Người thực dân sao Hỏa.' Ở đó, anh ấy đã tưởng tượng một thuộc địa trên sao Hỏa sẽ trông như thế nào và nó sẽ được quản lý như thế nào.”
Cựu Tham mưu trưởng của Elon, Sam Teller, nhớ lại cuộc họp hội đồng quản trị SpaceX năm 2014 với cùng chủ đề: “Họ đang ngồi thảo luận nghiêm túc về kế hoạch xây dựng một thành phố trên Sao Hỏa và mọi người sẽ mặc gì ở đó,” Teller sau đó ngạc nhiên, “và của mọi người”. chỉ hành động như thế này là một cuộc trò chuyện hoàn toàn bình thường thôi.”
Nhìn bề ngoài, nó có vẻ vô lý. Vào năm 2014, tên lửa Starship một ngày nào đó có thể đưa con người đến Hành tinh Đỏ còn chín năm nữa mới có chuyến bay thử nghiệm đầu tiên. Starlink, công ty sẽ tài trợ cho chuyến hành trình tới sao Hỏa, vẫn còn 5 năm nữa mới đến được. Và lần hạ cánh thành công đầu tiên của Falcon 9 giai đoạn đầu tiên, khả năng tái sử dụng sẽ giúp mọi thứ trở nên khả thi ngay từ đầu, sẽ không xảy ra trong một năm rưỡi nữa. Nhưng đây là hội đồng đang dành thời gian họp quý báu để tranh luận về thời trang sao Hỏa.
Phản ứng đầu tiên của bạn có thể là Elon thật kỳ lạ, và anh ấy là ông chủ, nên mọi người đều chiều ý anh ấy. Trợ lý cũ của anh ấy, Elissa Butterfield, nói với Isaacson, "Chúng tôi đã cố gắng tránh bỏ qua Mars Colonizer, vì đó là cuộc gặp vui vẻ nhất đối với anh ấy và khiến anh ấy có tâm trạng vui vẻ."
Nhưng đó không chỉ là Elon.
Doug Bernauer , một cựu chiến binh SpaceX đã làm việc 11 năm, đã từ bỏ mức lương, quyền chọn cổ phiếu và vị trí đáng ghen tị với tư cách là kỹ sư cấp cao trong mọi lĩnh vực tại công ty đầy tham vọng nhất thế giới để khắc phục một vấn đề tồn tại mà anh ấy đã giúp phát hiện, mô phỏng, đã giải quyết và trình bày với Elon và nhóm trong cuộc họp của Mars Colonizer.
Nhưng làm thế nào để bạn tiếp nhiên liệu cho Starship trên một hành tinh không có nhiên liệu?
Trong cuộc gặp với Tom Mueller , hiện là Giám đốc điều hành của Impulse Space và Elon, Doug nhớ lại: “Elon đã nói từ hạt nhân đầu tiên”.
SpaceX không có bộ phận hạt nhân. Không giống như năng lượng mặt trời, Elon không có công ty hạt nhân bên cạnh. Công ty không có luật hạt nhân, không có gì liên quan đến chủ đề này ngoại trừ một vài nghiên cứu mà Mueller, vốn là một người rất hâm mộ hạt nhân, đã thực hiện.
Doug cũng không biết gì về hạt nhân, nhưng anh ấy biết cách tìm ra mọi thứ. Trong thời gian làm việc tại SpaceX, anh ấy đã làm việc trên mọi thứ, từ đầu máy khai thác mỏ đến tia laser không gian. Vì vậy, anh ấy đã giơ tay nghiên cứu vấn đề và khi làm như vậy, anh ấy đã thay đổi quỹ đạo sự nghiệp của mình.
Hạt nhân trên sao Hỏa
Thoạt nhìn, ý tưởng xây dựng lò phản ứng hạt nhân trên sao Hỏa có vẻ giống như một điều viển vông và có khả năng lãng phí. Điều bất lợi lâu đời đối với chương trình không gian là chúng ta không nên chi hàng chục tỷ đô la để gửi tên lửa đến các hành tinh xa xôi khi chúng ta còn rất nhiều vấn đề phải tự mình giải quyết ngay tại đây.
Những phản biện đối với dòng suy nghĩ đó rất đa dạng, từ khát vọng đến thực tế.
Về mặt khát vọng, con người cần một biên giới, một mục tiêu ngoài tầm với để phấn đấu hướng tới. Thêm vào đó, biến nhân loại thành đa hành tinh là một chính sách bảo hiểm cho điều quý giá nhất trong vũ trụ.
Thực tế hơn, những thứ chúng ta phát triển cho không gian sẽ trực tiếp cải thiện cuộc sống trên trái đất.
GPS là ví dụ rõ ràng nhất. Không có vệ tinh, Google Maps của bạn sẽ không hoạt động. Nhưng danh sách các sản phẩm bạn sử dụng trong cuộc sống hàng ngày được tạo ra hoặc cải tiến nhờ nghiên cứu không gian thì dài đến mức đáng kinh ngạc : máy ảnh điện thoại di động, mút hoạt tính, ống kính chống trầy xước, dụng cụ không dây, hệ thống lọc nước, nhiệt kế tai hồng ngoại, cần điều khiển, LASIK, chân tay giả, cấy ghép ốc tai điện tử, bơm insulin, kính áp tròng mềm và sữa bột trẻ em, cùng một số ví dụ khác. Khi tôi kết thúc cuộc đua London Marathon vào tháng 4, tôi nhanh chóng được quấn trong một chiếc chăn phản quang thuộc loại được NASA phát triển lần đầu tiên vào năm 1964.
Và như Brian Potter đã nhấn mạnh trong loạt bài về năng lượng mặt trời của mình, vào thời điểm điện mặt trời đắt hơn 5 lần so với pin và đắt hơn 10.000 USD so với điện từ các tiện ích, vệ tinh “sẽ là khách hàng chính của quang điện mặt trời trong 20 năm tới,” khởi động quá trình đi xuống làm thay đổi trái đất của công nghệ theo đường cong chi phí.
Việc số lượng đổi mới không cân xứng như vậy đến từ nghiên cứu không gian là phản trực giác nhưng hợp lý.
Trong Taste for Makers , Paul Graham đã viết rằng khó khăn có thể dẫn đến thiết kế tốt:
Khi phải leo núi, bạn sẽ vứt bỏ mọi thứ không cần thiết ra khỏi ba lô. Và vì vậy, một kiến trúc sư phải xây dựng trên một địa điểm khó khăn hoặc kinh phí nhỏ sẽ thấy rằng mình buộc phải tạo ra một thiết kế trang nhã .
Không gian khó khăn hơn một ngọn núi: nó cực đoan, xa xôi, hạn chế về tài nguyên và không thể tha thứ. Các chính phủ và các công ty tư nhân sẵn sàng trả số tiền lớn cho các giải pháp, thường có thời gian hoàn vốn không xác định, theo kiểu đánh cược của Pascal: rằng lợi ích cuối cùng sẽ lớn gần như vô hạn.
Việc nghiên cứu về không gian cho phép các thiên tài xử lý những ý tưởng có vẻ viển vông một cách nghiêm túc sinh tử, với những hạn chế cực độ giúp loại bỏ mọi cân nhắc ngoại trừ những sự thật phũ phàng, đó chính xác là những gì Doug đã làm khi bắt đầu nghiên cứu hạt nhân trên sao Hỏa.
Câu hỏi đầu tiên anh đặt ra là: liệu hạt nhân có thể đạt được mục tiêu của SpaceX trên sao Hỏa không?
Anh ấy bắt đầu đọc báo và chơi đùa với Python, so sánh năng lượng mặt trời và hạt nhân. Chẳng bao lâu sau, ông nhận ra rằng hạt nhân có một số lợi thế.
Thứ nhất, bạn có thể lắp mọi thứ – lò phản ứng hạt nhân, lò phản ứng Sabatier và tất cả các máy hỗ trợ vào một Starship.
Thay vì phải hạ cánh ở xích đạo, nơi có mặt trời, Starship có thể hạ cánh ở Cực Bắc của sao Hỏa, nơi có băng.
Nếu bạn hạ cánh ngay trên băng, bạn có thể tích hợp lò phản ứng ngay vào tên lửa, sử dụng nhiệt mà nó tạo ra để làm tan chảy một lỗ, để nó đóng băng trở lại trên các ống mềm và kết thúc là một cái giếng khổng lồ. Điều này rất giống với quá trình mà con người đã thực hiện ở Bắc Cực và Nam Cực trong nhiều thập kỷ – Giếng Rodriguez hay Rodwell. Rodwell đầu tiên, được xây dựng tại Camp Century ở Greenland, chỉ cách Bắc Cực 800 dặm, vào năm 1958, thực sự lấy năng lượng từ một lò phản ứng hạt nhân. Vào tháng 10 năm 2020, bốn năm sau khi Doug có ý tưởng, NASA thực sự đã nghiên cứu tiềm năng của việc sử dụng Rodwell trên Sao Hỏa và kết luận rằng nó có khả năng hoạt động, mặc dù cần nhiều nghiên cứu hơn.
Khi Doug kết thúc nghiên cứu của mình, anh đã có câu trả lời: hạt nhân có thể đạt được các mục tiêu của SpaceX trên sao Hỏa . Và anh ấy đã tự giao cho mình mệnh lệnh hành quân: “Được rồi, sau khi chúng ta xây dựng Starship, đây là việc phải làm và xây dựng,” anh ấy nói, “Đây là tuyên bố sứ mệnh.”
Hãy nhớ rằng, người của SpaceX cực kỳ nghiêm túc trong việc xây dựng nền văn minh trên sao Hỏa. Elon dành thời gian trong lịch trình bận rộn hàng tuần của mình cho Mars Colonizer. Doug, nhận ra rằng con người sẽ phải làm trang trại trên sao Hỏa và anh ấy không biết cách làm trang trại, đã nhổ cỏ ở sân trước của gia đình và bắt đầu trồng lúa mì cùng các con để thực hành.
Chỉ đưa tên lửa lên sao Hỏa là chưa đủ.
Theo logic đó, việc tìm ra cách xây dựng các lò phản ứng hạt nhân mà bạn có thể đặt trong một con tàu vũ trụ và phóng đi xuyên qua hơn 100 triệu dặm trong không gian, đã trở thành một vấn đề có tầm quan trọng về mặt văn minh, và là một vấn đề mà Doug sẵn sàng dành thời gian còn lại về việc giải quyết sự nghiệp của mình.
Anh ấy ở lại SpaceX trong ba năm tiếp theo, trở nên thông minh hơn về hạt nhân, đọc báo và chơi mô phỏng vào ban đêm trong khi thực hiện công việc ban ngày của mình vào ban ngày, chờ đợi thời điểm anh ấy và nhóm bắt đầu thực hiện kế hoạch hạt nhân của họ.
Sau đó, vào tháng 1 năm 2019, Văn phòng Năng lực Chiến lược của Bộ Quốc phòng (SCO) đã công bố Dự án Pele và yêu cầu “phát triển một lò phản ứng hạt nhân siêu nhỏ an toàn, di động và tiên tiến để hỗ trợ nhiều nhiệm vụ khác nhau của Bộ Quốc phòng, chẳng hạn như tạo ra năng lượng cho các căn cứ hoạt động ở xa”. .”
Anh ấy nghĩ công ty đó phải là SpaceX và cố gắng thành lập một nhóm hạt nhân trong phạm vi thân thiện của gã khổng lồ vũ trụ. Trong khi đó, vì DoD đã yêu cầu các đề xuất nên anh ấy đã nghỉ phép để tạm thời dành toàn thời gian cho dự án, tập hợp một nhóm crack không chính thức bao gồm Kỹ sư phần mềm Bob Urberger để gửi một đề xuất. Nhóm đã nghĩ ra một cái tên – Radiant – và một logo, thậm chí còn thành lập một pháp nhân để họ gửi đề xuất thông qua đó.
Điều đó ổn. Đề xuất này đã xác nhận với anh rằng anh không thể làm gì khác ngoài việc giải quyết vấn đề này, vì vậy vào năm 2019, Doug rời SpaceX để thành lập Radiant .
Mô phỏng bức xạ
Giờ đây, công nghệ cứng đang trải qua thời kỳ phục hưng do SpaceX thúc đẩy, người ta tin rằng người sáng lập có thể chỉ cần rời SpaceX, giơ tay và nhận hàng triệu đô la mạo hiểm để xây dựng SpaceX cho X.
Đó không phải là kinh nghiệm của Doug khi thành lập Radiant.
Khi anh treo tấm ván lợp của mình lên, toàn bộ kinh nghiệm của Doug về năng lượng hạt nhân chỉ là một dự án đó. Anh ấy hiểu hình dạng thô của những gì anh ấy sẽ cần xây dựng – thứ gì đó gần giống với yêu cầu của Dự án Pele – nhưng anh ấy không biết thiết kế lò phản ứng sẽ như thế nào, thiết kế lò phản ứng như thế nào hoặc bất kỳ ai biết cách thiết kế lò phản ứng.
Ông đặt ra mục tiêu khắc phục những vấn đề đó theo trình tự ngược lại.
Đầu tiên, anh bắt đầu tiếp cận những người làm trong ngành hạt nhân trên LinkedIn và nhận được sự đón nhận tích cực một cách đáng ngạc nhiên. Đây là điều tôi đã nghe được từ một số nhà sáng lập hạt nhân - những người kỳ cựu trong ngành cực kỳ chào đón những tài năng mới. Một trong những gợi ý mà anh đã nghe đi nghe lại trong những cuộc trò chuyện đó là hãy đi tham dự sự kiện thường niên của Hiệp hội Hạt nhân Hoa Kỳ để gặp gỡ nhiều người hơn, vì vậy Doug, Bob và một vài người khác đã đi vào cuối năm 2019. Họ đã gặp nhiều người hơn, trong đó có Jess Gehin , Phó Giám đốc Phòng thí nghiệm, Khoa học & Công nghệ Hạt nhân, tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Idaho (INL).
Đầu năm 2020, theo lời mời của Gehin, Doug đến thăm INL, nơi anh đi trên các lò phản ứng và nói về các loại công nghệ khác nhau. “Tôi đã học một cách thần kỳ mọi thứ có thể về nhiên liệu, mật độ, chi phí,” anh nói, tất cả thông tin mà anh sẽ mang vào để tìm ra cách thiết kế một lò phản ứng.
Thứ hai, anh bắt đầu học thiết kế lò phản ứng thông qua mô phỏng . Anh ấy đã tìm ra cách thực hiện công việc lập mô hình cần thiết cho đề xuất mà anh ấy đã gửi khi còn ở SpaceX (thông qua Radiant Industries), nhưng theo sự thừa nhận của chính anh ấy, những gì họ gửi “thực sự là một Frankenstein, không phải là một thiết kế đẹp từ một chuyên gia”. Thế là anh biến mình thành một chuyên gia.
Sau đó, vào thời kỳ đầu của Radiant, trước khi công ty huy động được bất kỳ khoản tiền nào, thì dịch bệnh COVID đã ập đến. Giống như nhiều người trong chúng ta, Doug dành phần lớn thời gian khóa máy để dán mắt vào máy tính của mình. Không giống như nhiều người trong chúng ta, Doug đang sử dụng máy tính của mình để lập mô hình các lò phản ứng hạt nhân.
Áp dụng những gì đã học được từ các cuộc trò chuyện, câu hỏi và bài viết, Doug bắt đầu chạy mô phỏng bằng mã, đầu tiên sử dụng chương trình có tên Serpent , “mã vận chuyển neutron và photon năng lượng liên tục ba chiều đa mục đích, được phát triển tại VTT Digital Research Center of Finland từ năm 2004,” và sau đó là một trung tâm hiện đại hơn có tên OpenMC .
Đây là giao diện của một số mã OpenMC đối với Lò phản ứng nhiệt độ rất cao (VHTR) :
Như Doug đã học được ở SpaceX, tốc độ lặp lại là tất cả. Sự hoàn hảo là kẻ thù của điều tốt.
“Cầm lấy nó, nhìn nó, chạy theo nó. Đừng chờ đợi, bao giờ hết .”
Anh ấy đã không làm vậy. Trong khi thiết kế lò phản ứng, anh ấy đã nói chuyện với các nhà sản xuất về máy bơm heli mà họ cần để làm mát nó. Anh ấy đã sắp xếp các đối tác có kinh nghiệm ở cấp độ hạt nhân. Anh ấy liên tục gặp gỡ mọi người. Thuê Armand Eliassen , một kỹ sư lâu năm của Lò phản ứng Hải quân. Bob Urberger tham gia nhóm toàn thời gian với tư cách là người đồng sáng lập. Họ vẫn chưa quyên góp được đồng nào, nhưng Doug và Bob đã bỏ ra một ít tiền của riêng họ để nói: “Bây giờ thì đây là một chuyện rồi.”
Sau đó, vào cuối năm 2020, DOE đã công bố Chương trình trình diễn lò phản ứng nâng cao (ARDP), ban đầu với 160 triệu USD từ DOE, sau đó là 2,5 tỷ USD khác do Dự luật Cơ sở hạ tầng tài trợ, để hỗ trợ cho 10 dự án. Chương trình sẽ trao các khoản tài trợ theo ba con đường:
Trình diễn lò phản ứng nâng cao
Giảm thiểu rủi ro cho các cuộc biểu tình trong tương lai
Các khái niệm lò phản ứng nâng cao 2020 (ARC 20)
Con đường đầu tiên tài trợ cho hai công ty hiện có – TerraPower và X-Energy của Bill Gates – để hỗ trợ “thiết kế, cấp phép, xây dựng và vận hành” các lò phản ứng đầu tiên của các công ty đó.
Tuy nhiên, hai con đường còn lại đã rộng mở. Năm hoặc sáu công ty đã thử và thất bại. Đây là cú hích lớn đầu tiên của Radiant.
Trình diễn lò phản ứng trên trái đất
Tôi nhận ra rằng mình vẫn chưa tuyên bố điều này một cách rõ ràng, vì vậy để tránh nghi ngờ: trong khi kế hoạch của Doug là phát triển các lò phản ứng hạt nhân để sử dụng trên sao Hỏa thì Radiant được tạo ra để bắt đầu bằng việc thiết kế các lò phản ứng hạt nhân hoạt động trên Trái đất, các lò phản ứng có thể thu hút vốn. và kiếm tiền trên trái đất.
Ngay cả SpaceX, với những tên lửa tốt nhất thế giới và những kế hoạch thống trị sao Hỏa được chuẩn bị chu đáo, cũng tài trợ cho những thứ đó bằng cáchbán dịch vụ viễn thông cho khách hàng trên mặt đất .
Và để tạo ra một lò phản ứng hạt nhân kiếm tiền trên trái đất cần phải có tiền, thứ mà DOE đang cung cấp.
Vì vậy, Doug, Bob và Armand phải cùng nhau đưa ra đề xuất của mình. Doug nhớ lại: “Chúng tôi có một hoặc hai tháng để sắp xếp mọi thứ lại với nhau. “Đó là một chức năng cưỡng bức .”
Đề xuất này yêu cầu một thiết kế và ước tính chi phí cho lò phản ứng mà nhóm đã thực hiện, nhưng nó cũng yêu cầu một lịch trình tài trợ: nhóm sẽ cần bao nhiêu tiền và khi nào để xây dựng lò phản ứng.
Cụ thể hơn: cần bao nhiêu tiền để đến được DOME vào năm 2026 bằng thử nghiệm lò phản ứng chạy bằng nhiên liệu?
Nhớ lấy điều này. Bốn năm trước, nhóm Radiant đã cam kết có một lò phản ứng sẵn sàng nạp nhiên liệu và thử nghiệm tại giường thử nghiệm Trình diễn thí nghiệm vi phản ứng vi mô (NRIC-DOME) của Trung tâm Đổi mới Lò phản ứng Quốc gia tại Phòng thí nghiệm Quốc gia Idaho vào năm 2026. Hãy giữ vững suy nghĩ đó.
Khẩn cấp hơn, nhóm nghiên cứu tính toán rằng họ sẽ chỉ cần 2,8 triệu USD để tài trợ cho việc phát triển trong năm đầu tiên, số tiền mà DOE ARDP có thể chi trả nếu họ thắng. Tuy nhiên, tạm thời họ cần tiền nên lần đầu tiên Radiant ra ngoài để quyên tiền.
Một lần nữa, vào năm 2024, điều đó sẽ dễ dàng. Đó sẽ là vòng nhỏ nhất mà một cựu nhà sáng lập SpaceX xây dựng trong lĩnh vực hạt nhân có thể thuyết phục một nhà đầu tư thu hẹp quy mô. Tuy nhiên, vào năm 2020, đó lại là một câu chuyện khác. Radiant đã huy động được 700 nghìn đô la từ các thiên thần và Doug đã thuyết phục các VC về câu chuyện rằng chương trình DOE này sắp diễn ra và họ nghĩ rằng mình có thể giành được nó. Các nhà đầu tư mạo hiểm trả lời: “Tuyệt vời, chúng tôi sẽ đưa ra những kiểm tra như vậy khi bạn giành được nó.” Doug đã phải bán thêm cổ phiếu SpaceX để cấp vốn cho công ty trong khi công ty đệ trình và sau đó chờ đợi kết quả của đề xuất của mình.
Vì thế họ đã nộp đơn. Và sau đó họ chờ đợi, chờ đợi, và chờ đợi, trong ba hoặc bốn tháng, cho đến một buổi sáng, Doug nói, “Tôi thức dậy, nhìn vào điện thoại của mình với đôi mắt mờ mịt, nhìn thấy email và nó giống như, 'Không. '”
Radiant đã không giành được giải thưởng, số tiền đi kèm với nó, hoặc số tiền mà các nhà đầu tư mạo hiểm hứa sẽ chuyển cho công ty sau khi họ giành được nó.
Doug nói với tôi: “Mọi điều họ viết trong thư từ chối đều là sự thật. “Nhưng đó chỉ là những mặt tiêu cực, không có mặt tích cực nào cả. 'Bạn không có thành tích hoạt động trước đây', 'bạn chưa từng làm việc trong lĩnh vực hạt nhân.' Đó là điều ngớ ngẩn khi bạn nhìn vào nó bây giờ, hoàn toàn đúng nhưng lại là cách nhìn hoàn toàn sai lầm.”
Tuy nhiên, cuối cùng, công ty đã có thể huy động được số tiền cần thiết cho SAFE từ ba nhà đầu tư – Acequia Capital, Also Capital và Boost VC. Và quan trọng hơn, họ đã có thiết kế, ngân sách, mục tiêu và kế hoạch để đạt được điều đó: DOME vào năm 2026 hoặc phá sản .
Tại sao DOME lại quan trọng
Để hiểu lý do tại sao DOME lại quan trọng đối với Radiant, bạn cần hiểu một chút về lịch sử năng lượng hạt nhân ở Mỹ và cách tiếp cận quy định theo con gà và quả trứng của Ủy ban Điều tiết Hạt nhân (NRC).
Quay trở lại Thời đại Nguyên tử đầu tiên, sau khi Mỹ thả bom hạt nhân xuống Nhật Bản, người ta vô cùng phấn khích xung quanh việc sử dụng khả năng mới được phát hiện mà con người đã có được, khả năng giải phóng một lượng năng lượng khổng lồ bằng cách phân tách các nguyên tử.
Năm 1953, Tổng thống Eisenhower phát biểu trước Đại hội đồng Liên Hợp Quốc để đưa ra bài phát biểu sau này được gọi là bài phát biểu “Nguyên tử vì hòa bình”.
Tổng thống Eisenhower đã tưởng tượng rằng, “nếu toàn bộ các nhà khoa học và kỹ sư trên thế giới có đủ lượng vật liệu phân hạch để thử nghiệm và phát triển ý tưởng của họ, thì khả năng này sẽ nhanh chóng được chuyển thành cách sử dụng phổ biến, hiệu quả và kinh tế”.
Họ đã làm vậy và đúng như vậy. Trong cuốn Age of Miracles , kỹ sư hạt nhân và tác giả của trang whatisnuclear.com xuất sắc Nick Touran đã nói với tôi và Julia DeWahl rằng thời kỳ này là thời kỳ thử nghiệm đáng kinh ngạc về năng lượng hạt nhân:
Có một thời vào những năm 40, 50, 60, khắp thế giới có cả trăm nghìn người, những người thông minh nhất thế giới, tất cả đều tập trung vào công nghệ lò phản ứng hạt nhân. Nó giống như The Thing. Và có rất nhiều thông tin, lịch sử thú vị cũng như những điều mà con người đã làm vào thời đó. Nó chỉ làm tôi choáng váng. Mỗi lần tôi đi, nhìn, tôi lại tìm thấy một điều gì đó mới mẻ. Chúng tôi có rất nhiều lò phản ứng nhỏ, hàng chục lò phản ứng nhỏ, một số trong số đó đáp ứng hầu hết tất cả những điều mà chúng tôi đang rất hào hứng hiện nay. Chúng tôi thực sự đã xây dựng chúng.
Mọi người đang thử nghiệm tất cả các loại thiết kế lò phản ứng hạt nhân, sử dụng nhiều chất điều tiết, chất làm mát, bình chứa và kích cỡ khác nhau. Có Lò phản ứng nước nhẹ, cả lò phản ứng điều áp và sôi, lò phản ứng nước nặng, lò phản ứng làm mát bằng khí, lò phản ứng tái tạo nhanh kim loại lỏng, lò phản ứng muối nóng chảy, lò phản ứng làm mát bằng hữu cơ, lò phản ứng đồng nhất và lò phản ứng được điều tiết bằng than chì, cùng nhiều loại khác. Như Nick đã chỉ ra, rất nhiều thiết kế lò phản ứng mà các công ty khởi nghiệp ngày nay rất hào hứng đã được thử nghiệm lần đầu tiên vào những năm 50 và 60 (nhiều trường hợp như vậy trong lĩnh vực công nghệ cứng).
Nếu các cụm từ “lò phản ứng hạt nhân” và “thử nghiệm” nghe có vẻ kỳ quặc với nhau thì đó là một thời điểm khác. Hồi đó, các lò phản ứng hạt nhân được quản lý bởi Ủy ban Năng lượng Nguyên tử (AEC), cơ quan này có nhiệm vụ quản lý và thúc đẩy/phát triển công nghệ hạt nhân. Tất nhiên, AEC quan tâm đến an toàn, nhưng nó không chỉ quan tâm đến an toàn. Người ta tin rằng năng lượng hạt nhân là một nguồn năng lượng tốt và điều chỉnh nó như vậy.
Sau đó, một vài điều đã xảy ra, một do thị trường và một do chính phủ điều hành.
Về mặt thị trường, Hải quân Hoa Kỳ, dưới sự chỉ huy của Đô đốc Hyman G. Rickover, đã quyết định sử dụng Lò phản ứng nước điều áp (PWR) do Westinghouse chế tạo để cung cấp năng lượng cho tàu ngầm hạt nhân. Westinghouse đã sử dụng kinh nghiệm này để tạo ra các thiết kế PWR thương mại và khi ngày càng có nhiều công ty điện lực sử dụng hạt nhân và các kỹ sư nhận ra tính kinh tế nhờ quy mô có trong các lò phản ứng lớn hơn, ngành công nghiệp hạt nhân Hoa Kỳ về cơ bản chỉ tạo ra các PWR ngày càng lớn hơn.
Nếu bạn đang hình dung ra một nhà máy hạt nhân trong đầu ngay bây giờ, với tháp làm mát hình đồng hồ cát, thì có lẽ bạn đang hình dung ra một lò PWR. 63 trong số 94 lò phản ứng hạt nhân đang hoạt động ở Mỹ hiện nay là PWR, và 31 lò còn lại là các lò phản ứng nước sôi (BWR) tương tự.
Điều này giải thích tại sao Hoa Kỳ lại liên kết xung quanh Lò phản ứng nước nhẹ vào thời điểm đó, nhưng không điều nào giải thích được tại sao DOME lại quan trọng đối với Radiant ngày nay. Đó là phần do chính phủ điều hành.
Năm 1974, Quốc hội đã thông qua Đạo luật Tái tổ chức Năng lượng năm 1974 , phân chia trách nhiệm của AEC thành hai tổ chức:
Cơ quan Nghiên cứu và Phát triển Năng lượng (ERDA) đảm nhận các khía cạnh nghiên cứu và phát triển năng lượng hạt nhân cũng như các chương trình liên quan đến năng lượng khác. Cơ quan này trở thành một phần của Bộ Năng lượng (DOE) mới được thành lập vào năm 1977.
Ủy ban Điều tiết Hạt nhân (NRC) được giao trách nhiệm quản lý năng lượng hạt nhân dân sự và vật liệu hạt nhân.
Đó là một sự xấu hổ, dừng lại hoàn toàn.
Ngược lại với NRC, DOE thật tuyệt vời. Đó thực sự là một nửa tốt đẹp của AEC. Tôi đã nói về một số công việc tuyệt vời mà nó thực hiện đối với những vấn đề như phản ứng tổng hợp và an toàn hạt nhân trong phần tìm hiểu sâu về Năng lượng cầu chì , đồng thời nó cũng cung cấp các khoản vay và trợ cấp để tài trợ cho việc phát triển các công nghệ năng lượng mới cũng như cung cấp cơ sở vật chất để thử nghiệm các thiết kế lò phản ứng tiên tiến. Giống như DOME.
“DOME” tại INL, có tên chính thức là Cơ sở Thử nghiệm khép kín, được xây dựng để chứa Lò phản ứng tạo giống thử nghiệm II (EBR-II), một nhà máy điện phản ứng tạo giống được xây dựng và vận hành bởi Phòng thí nghiệm quốc gia Argonne ở khu vực do AEC giám sát. ' những ngày năm 1964.
Do đó, kế hoạch ban đầu của Doug là thử nghiệm tại DOME vào năm 2026. Do đó, cuộc đua đến DOME .
Gặp gỡ Kaleidos
Nếu bạn muốn bỏ qua phần này, bạn có thể. Chúng tôi sẽ trình bày một chút về những gì thiết kế lò phản ứng mang lại. Như một lời trêu ghẹo nhỏ, hãy xem trang web của Radiant . Khi tôi nói chuyện với Fred Wilson của Union Square Ventures, một nhà đầu tư ban đầu của Radiant, anh ấy nói: “Hãy đảm bảo hướng mọi người đến trang web của họ”.
Nhưng tôi nghĩ một trong những điều quan trọng nhất cần hiểu về Công nghiệp-Kỹ thuật là làm thế nào công nghệ và mô hình kinh doanh kết hợp với nhau, vì vậy nếu bạn sẵn sàng tìm hiểu sâu hơn với tôi, tôi hứa rằng ít nhất bạn sẽ tìm hiểu một chút về cách lò phản ứng hạt nhân hoạt động và sự đánh đổi mà các công ty hạt nhân cần thực hiện. Ngày y va.
Hãy nhớ lại rằng Doug và nhóm Radiant muốn thiết kế lò phản ứng của họ để đáp ứng các yêu cầu của Dự án Pele: “một lò phản ứng hạt nhân vi mô an toàn, di động và tiên tiến” và cụ thể hơn là lò phản ứng hạt nhân di động làm mát bằng khí nhiệt độ cao (HTGR) 1-5 MW có thể được vận chuyển trong C17 để thiết lập nhanh chóng ở những địa điểm xa xôi, sử dụng nhiên liệu Uranium HALEU được làm giàu thấp trong các hạt nhiên liệu TRISO , có thể chạy trong vài năm mà không cần tiếp nhiên liệu và sử dụng hệ thống an toàn thụ động có thể tắt một mình một cách an toàn .
Đó là những gì họ đã làm. Tôi sẽ chia nhỏ nó ra từng phần một, nhưng tôi cũng khuyên bạn nên xem tập phim mà Jason Carman đã làm trên Radiant cho S3 và tôi đã liên kết với phần họ nói về cách hoạt động của lò phản ứng:
Hoặc xem video chuyên sâu dài bốn phút này trên Kaleidos:
Đối với phiên bản văn bản, chúng ta sẽ xem xét ba biến chính: kích thước, nhiên liệu và chất làm mát.
Kích cỡ
Đầu tiên, Kaleidos nhỏ hơn nhiều so với các lò phản ứng hạt nhân mà bạn đang nghĩ đến. Chúng thường là 1 gigawatt (GW), đủ để cung cấp năng lượng cho khoảng một triệu ngôi nhà. Kaleidos là 1 megawatt (MW), đủ để cung cấp năng lượng cho khoảng một nghìn ngôi nhà.
Như Doug đã chỉ ra, đó thực tế là một sản phẩm hoàn toàn khác, nhỏ hơn ba bậc độ lớn (OOM) so với một lò phản ứng tiêu chuẩn. Thông thường, các lò phản ứng được chia nhỏ bởi OOM:
Bình thường : 1000 MW, hoặc 1 GW
Lò phản ứng mô-đun nhỏ: 100 MW
Lò phản ứng vi mô: 10 MW
Kaleidos là một OOM nhỏ hơn thế , chỉ 1 MW. “Ba OOM giống như lấy một chiếc máy bay chở được 200 người và một chiếc máy bay điều khiển từ xa,” Doug chỉ ra, “và điều chỉnh chúng theo cùng một cách.”
Nhưng đó là cách họ được quản lý. Cảm ơn, NRC. (Hy vọng điều này sẽ thay đổi khi Đạo luật NÂNG CAO và quy định Phần 53 của NRC được thông qua, đang được phát triển để tạo ra một khung pháp lý cụ thể cho các lò phản ứng hạt nhân tiên tiến.) Bạn phải chơi trò chơi trên thực địa.
Kích thước nhỏ có nghĩa là Kaleidos có thể đặt vừa trên máy bay hoặc phía sau xe tải để vận chuyển đến những địa điểm xa xôi rất cần nguồn điện sạch và ổn định. Nó cũng ngụ ý một số lựa chọn thiết kế và sự đánh đổi.
Nhiên liệu
Thứ nhất, lò phản ứng nhỏ hơn có nghĩa là nhiên liệu chiếm tỷ lệ lớn trong tổng chi phí của hệ thống, lên tới 40-60% so với 5-7% ở lò phản ứng quy mô gigawatt. Ngoài chi phí, nhiên liệu HALEU trong các viên TRISO mà Radiant dự định sử dụng rất khó có được. Nhiên liệu có lẽ là rủi ro lớn nhất trong chuỗi cung ứng đối với bất kỳ công ty khởi nghiệp hạt nhân nào.
Về bản thân nhiên liệu, Radiant sẽ sử dụng nhiên liệu Uranium làm giàu thấp xét nghiệm cao ở mức cao nhất trong phạm vi “làm giàu thấp” với mức độ làm giàu gần 20% uranium-235 (phần còn lại chủ yếu là uranium-238, trong đó không có khả năng phân hạch).
Lựa chọn đó gắn liền với thông số kỹ thuật của Pele, nhưng nó cũng phù hợp với mô hình kinh doanh của Radiant. Mức độ làm giàu cao hơn cho phép sử dụng nhiên liệu hiệu quả hơn vì có nhiều nguyên tử U-235 hơn, khả năng neutron gây ra phân hạch cao hơn thay vì bị hấp thụ bởi U-238 hoặc các vật liệu khác. Hãy nhớ rằng, bạn cần một neutron để khiến nguyên tử U-235 tiếp theo trở nên quan trọng.
HALEU cũng có thể đạt được tốc độ đốt cháy cao hơn – lượng năng lượng được chiết xuất từ nhiên liệu – trước khi cần tiếp nhiên liệu. Điều này đặc biệt quan trọng vì thực tế là Kaleidos sẽ hoạt động ở những môi trường xa xôi, nơi thời gian giữa các lần tiếp nhiên liệu dài hơn có tác động đáng kể đến tính kinh tế của đơn vị. Các lò phản ứng của Radiant sẽ hoạt động trong 5 năm sau mỗi lần tiếp nhiên liệu.
Nhiên liệu HALEU sẽ được gói gọn trong các viên TRISO , mà DOE gọi là Nhiên liệu hạt nhân mạnh nhất trên Trái đất .
