Industri pembangkit tenaga fusi nuklir secara tradisional mengandalkan reaktor berukuran besar atau sejumlah laser kuat dalam skala besar. Namun, Avalanche, sebuah startup energi fusi, memilih pendekatan yang berbeda dengan mengembangkan teknologi reaktor fusi berukuran kecil yang bisa diletakkan di atas meja. Robin Langtry, co-founder sekaligus CEO Avalanche, menyatakan bahwa ukuran kecil memungkinkan proses belajar dan pengembangan teknologi lebih cepat.
Prinsip dasar tenaga fusi adalah meniru proses yang terjadi di matahari dengan memanaskan dan menekan plasma hingga atom-atom di dalamnya menggabung dan melepaskan energi. Tantangan utama dalam industri ini berkisar pada fisika yang kompleks, material canggih, serta kebutuhan daya yang sangat besar. Dengan skala yang besar, eksperimen cepat menjadi sulit dan mahal dilakukan.
Pendekatan Unik Avalanche dalam Fusi Nuklir
Tidak seperti perusahaan fusi lain yang menggunakan magnet besar seperti Commonwealth Fusion Systems (CFS) dengan tokamak atau laser kuat untuk menekan bahan bakar, Avalanche memanfaatkan arus listrik bertegangan sangat tinggi. Arus ini menggiring partikel plasma mengorbit sekitar elektroda. Magnet tetap digunakan, tetapi jauh lebih kecil kekuatannya dibanding tokamak. Saat orbit plasma mengencang dan partikel semakin cepat, tabrakan antar partikel memicu proses penggabungan atau fusi.
Model pendekatan ini memungkinkan Avalanche melakukan percobaan dan iterasi desain secara intensif. Mereka dapat menguji modifikasi perangkat hingga dua kali dalam satu minggu, sesuatu yang hampir mustahil untuk dilakukan pada reaktor berukuran besar. “Skala kecil memberikan keuntungan dalam kecepatan pengembangan,” jelas Langtry.
Pendanaan dan Perkembangan Teknologi
Avalanche telah mengumpulkan dana sebesar 80 juta dolar dari berbagai investor, termasuk dari Toyota Ventures dan Founders Fund. Jumlah ini terbilang kecil jika dibandingkan dengan pendanaan beberapa perusahaan fusi lain yang bisa mencapai ratusan juta bahkan miliaran dolar. Meskipun demikian, fokus pada peralatan kecil membuat Avalanche mampu melakukan pendekatan lebih lincah dan murah dalam pengembangan teknologi fusi.
Reaktor saat ini yang dimiliki Avalanche berdiameter hanya 9 sentimeter. Namun, perusahaan berencana meluncurkan versi baru dengan diameter 25 sentimeter yang mampu menghasilkan daya sekitar 1 megawatt. Lonjakan ini memperbaiki waktu penahanan plasma guna mendekati kondisi Q>1, yaitu keadaan ketika tenaga yang dihasilkan oleh fusi lebih besar daripada tenaga yang dikonsumsi untuk mempertahankan reaktor.
Inspirasi dari Dunia Antariksa
Cara Avalanche mengembangkan teknologinya mendapat pengaruh dari pengalaman CEO Robin Langtry saat bekerja di Blue Origin, perusahaan teknologi luar angkasa yang didukung Jeff Bezos. Pendekatan “new space” seperti SpaceX yang fokus pada iterasi cepat dan efisiensi biaya juga diadopsi di Avalanche. Hal ini menjadi faktor penting agar startup dapat memecahkan masalah teknis dengan lebih agile.
Avalanche pun telah mendirikan FusionWERX, sebuah fasilitas pengujian komersial di mana mereka melakukan eksperimen reaktor. Fasilitas ini juga disewakan untuk perusahaan fusi lain agar bisa menguji teknologi masing-masing. Pada akhir tahun 2027, FusionWERX direncanakan memperoleh lisensi untuk menangani tritium, isotop hidrogen yang menjadi bahan bakar penting bagi sebagian besar reaktor fusi.
Persaingan dan Perkiraan Waktu Terobosan Fusi
Langtry tidak memberikan estimasi pasti kapan Avalanche akan mencapai titik di mana alatnya menghasilkan lebih banyak listrik daripada yang dikonsumsi. Namun, dia yakin perusahaan mendekati garis finish yang sama dengan kompetitor seperti Commonwealth Fusion Systems dan Helion, startup yang didukung oleh Sam Altman. Ia memprediksi sejak tahun 2027 hingga 2029 akan menjadi periode penuh terobosan menarik dalam dunia energi fusi.
Teknologi kecil yang dikembangkan Avalanche mengindikasikan arah baru dalam riset tenaga fusi. Dengan kapasitas eksperimen cepat dan biaya riset lebih rendah, pendekatan ini berpotensi mempercepat terciptanya pembangkit listrik fusi berskala komersial yang ramah lingkungan dan dapat memenuhi kebutuhan energi global. Perkembangan ini juga membantu mengatasi kendala klasik industri fusi yang selama ini mengandalkan sistem berukuran besar dan kompleks.
