Alkemija, drevna potraga za pretvaranjem običnih metala u zlato, možda više nije mit. Startup iz Kalifornije, Marathon Fusion, tvrdi da ima formulu kako pretvoriti druge metale, konkretno živu, u zlato. Ova ideja, koja je kroz stoljeća živjela u legendama i laboratorijima alkemičara od Egipta do srednjovjekovne Europe, sada bi mogla postati stvarnost zahvaljujući tehnologiji nuklearne fuzije, piše Financial Times.
U akademskom radu objavljenom prošlog tjedna, Marathon tako predlaže da neutroni oslobođeni u fuzijskim reakcijama mogu poslužiti za proizvodnju zlata putem procesa poznatog kao nuklearna transmutacija. Rad još nije prošao recenziju, no stručnjaci su ga pozitivno ocijenili. Proces nuklearne transmutacije ne vrijedi samo za živu, ali živa-198 je trenutno jedan od praktičnijih kandidata
„Na papiru sve izgleda sjajno, a ljudi s kojima sam razgovarao su zainteresirani i uzbuđeni“, rekao je dr. Ahmed Diallo, plazma fizičar u nacionalnoj laboratoriji Ministarstva energetike SAD‐a u Princetonu, koji je pročitao studiju.
Startup Marathon Fusion, osnovan 2023. godine od strane Kylea Schillera (izvršni direktor) i Adama Rutkowskog (tehnički direktor) u San Franciscu, nastao je kao inženjerska tvrtka s ciljem rješavanja tehničkih izazova izgradnje nuklearnih fuzijskih elektrana. Obojica suosnivača tada su imali 30 godina i odmah su se usredotočili na unapređenje učinkovitosti sagorijevanja goriva unutar fuzijskih sustava.
Tvrtka, koja danas zapošljava 12 stalnih zaposlenika, prikupila je zasad 5,9 milijuna američkih dolara privatnih ulaganja te približno 4 milijuna američke dolara potpore američke vlade. Na početku su se bavili inženjerskim problemima fuzije, no početkom 2024. proširuju fokus i započinju istraživanje nuklearne transmutacije, odnosno mogućnosti da se s pomoću fuzijskih reakcija stvore novi elementi, uključujući i zlato.
Iako su znanstvenici ranije uspjeli sintetizirati zlato s pomoću akceleratora čestica, ti su eksperimenti rezultirali tek mikroskopskim količinama i uz vrlo visoke troškove. Marathon Fusion predlaže potpuno novi pristup ovom fenomenu; iskorištavanje neutrona iz fuzijskog reaktora, gdje se zagrijavanjem deuterija i tricija (izotopi vodika) na ekstremne temperature stvara helij i velika količina slobodnih neutrona.U klasičnim fuzijskim reaktorima ti se neutroni koriste za stvaranje novog tricija.
Marathonov prijedlog ide korak dalje; dodaju i izotop žive-198, koji pod utjecajem neutrona postaje živa-197. Ovaj izotop je nestabilan i nakon oko 64 sata se prirodno raspada,odnosno transformira u zlato-197, što je jedini stabilni izotop zlata.
Glavni izazov u procesu pretvaranja žive u zlato je to što izotop Hg-198, potreban za transmutaciju, čini samo oko 10 posto prirodne žive. Ostali izotopi, kad su izloženi neutronima, mogu stvoriti nestabilne i radioaktivne izotope zlata, zbog čega bi gotovi proizvod morao godinama sazrijevati prije uporabe. Precizno izdvajanje Hg-198 zahtijeva skupe i tehnički složene metode izotopne separacije, što predstavlja velik inženjerski i financijski izazov.
Prema izračunima osnivača, fuzijske elektrane koje bi koristile ovaj sustav mogle bi godišnje proizvoditi do 5 000 kilograma zlata, po svakom proizvedenom gigavatu električne energije. S obzirom na tržišnu cijenu zlata, takva količina bi financijski vrijedila otprilike isto kao i proizvedena struja, potencijalno udvostručujući prihod elektrane.
Jedna moguća komplikacija je da prisutnost drugih izotopa žive vjerojatno rezultira proizvodnjom nestabilnih izotopa zlata, što znači da bi metal mogao biti djelomično radioaktivan. Rutkowski procjenjuje da bi zlato trebalo skladištiti 14 do 18 godina da bi postalo potpuno sigurno. Proces bi se također mogao koristiti za proizvodnju drugih plemenitih metala, ali Marathon smatra da je tržište zlata dovoljno veliko da produkcija iz fuzije ne bi značajno utjecala na cijene. Trenutačno se godišnje rudari oko 3 500 tona zlata.
„Iz čisto znanstvene perspektive, čini se da sve funkcionira. Mislim da će pravi izazov biti inženjerskom provođenju procesa.“ rekao je Dan Brunner, bivši CTO iz Commonwealth Fusion Systems, koji je sada znanstveni savjetnik Marathonu.
Fizičari su prvi put uspješno proveli fuziju atoma 1930‐ih, no još nitko nije proizveo više energije nego što je uloženo. Neki znanstvenici tvrde da su fuzijske elektrane još desetljećima daleko, no veća privatna ulaganja u zadnje vrijeme donose optimizam. Commonwealth, na primjer, planira pokrenuti demo‐elektranu 2027. godine i opskrbiti Google električnom energijom početkom 2030‐ih.
U razdoblju 12 mjeseci do srpnja, fuzijske tvrtke prikupile su 2,6 milijardi USD, a ukupno ulaganje u 53 tvrtke diljem svijeta iznosi 9,8 milijardi USD, prema najnovijem izvješću Fusion Industry Association, objavljenom u utorak. Malcolm Handley, čiji je investicijski fond Strong Atomics bio prvi investitor Marathonu, rekao je da bi mogućnost generiranja prihoda od zlata iz fuzijske energije otvorilo pipu za više sredstava za Marathon i druge tvrtke i time ubrzala njihov razvoj.
Dugoročno, ovo bi moglo utjecati i na tržište zlata, koje trenutačno godišnje apsorbira oko 3 500 tona. Iako se procjenjuje da dodatna proizvodnja iz fuzije ne bi odmah destabilizirala cijene, percepcija zlata kao rijetkog resursa mogla bi se promijeniti. Na geopolitičkoj razini, zemlje koje prve razviju ovu tehnologiju mogle bi steći stratešku prednost, ne samo u energetskom sektoru, već i u kontroli tržišta plemenitih metala, čime se otvara novo poglavlje u globalnoj ravnoteži moći.
Opisano otkriće moglo bi označiti početak nove ere moderne alkemije, odnosno ostvarenje drevnog sna o pretvorbi jednog metala u drugi, ali sada na temelju znanosti i s potencijalom za komercijalnu primjenu.
Komentari
0