Η πυρηνική σύντηξη έχει από καιρό αιχμαλωτίσει τη φαντασία των επιστημόνων. Το όνειρο είναι να αξιοποιηθεί η ίδια διαδικασία που τροφοδοτεί τα άστρα για την παραγωγή φθηνής, άφθονης και ελεύθερης από άνθρακα, ηλεκτρικής ενέργειας.
Η τεχνολογία παραμένει σε αρχικό στάδιο, ακόμη και μετά από δεκαετίες έρευνας. Ωστόσο, αυτό δεν έχει αποτρέψει μερικούς από τους πλουσιότερους επενδυτές του κόσμου από το να υποστηρίξουν startup επιχειρήσεις που ελπίζουν να λύσουν μία από τις πιο δύσκολες προκλήσεις της επιστήμης.
Η εταιρεία κοινωνικών μέσων δικτύωσης του προέδρου των ΗΠΑ Ντόναλντ Τραμπ μπαίνει στο παιχνίδι, ανακοινώνοντας στα τέλη του 2025 ένα εκπληκτικό σχέδιο συγχώνευσης με την εταιρεία ανάπτυξης τεχνολογίας σύντηξης TAE Technologies Inc
Το ενδιαφέρον για τη σύντηξη έχει ενισχυθεί περαιτέρω από την εξάπλωση των κέντρων δεδομένων, καθώς οι εταιρείες τεχνολογίας αναζητούν πηγές ενέργειας που λειτουργούν 24 ώρες το 24ωρο για τις δραστηριότητές τους στον τομέα του cloud computing και της τεχνητής νοημοσύνης, όπως σημειώνει το Bloomberg. Η εταιρεία κοινωνικών μέσων δικτύωσης του προέδρου των ΗΠΑ Ντόναλντ Τραμπ μπαίνει στο παιχνίδι, ανακοινώνοντας στα τέλη του 2025 ένα εκπληκτικό σχέδιο συγχώνευσης με την εταιρεία ανάπτυξης τεχνολογίας σύντηξης TAE Technologies Inc.
Ποια είναι η διαφορά ανάμεσα σε πυρηνική σύντηξη και σχάση
Η πυρηνική σχάση συνεπάγεται τη διάσπαση βαρέων ατόμων, όπως το ουράνιο, σε μικρότερα για την απελευθέρωση ενέργειας. Η ενέργεια χρησιμοποιείται στη συνέχεια για τη θέρμανση νερού και την παραγωγή ατμού που περιστρέφει μια τουρμπίνα για την παραγωγή ηλεκτρικής ενέργειας. Αυτή είναι η διαδικασία που ακολουθούν οι εμπορικοί πυρηνικοί αντιδραστήρες εδώ και δεκαετίες.
Η πυρηνική σύντηξη περιλαμβάνει τη σύντηξη ελαφριών ατόμων σε ένα ενιαίο βαρύτερο στοιχείο — για παράδειγμα, τα ισότοπα υδρογόνου δευτερίου και τριτίου μπορούν να συνενωθούν για να σχηματίσουν ένα άτομο ηλίου. Η μάζα του πυρήνα που προκύπτει είναι ελαφρώς μικρότερη από το άθροισμα των μερών του, και αυτή η διαφορά στη μάζα απελευθερώνεται ως ενέργεια, σύμφωνα με τη διάσημη εξίσωση E = mc² του Άλμπερτ Αϊνστάιν.
Η σύντηξη είναι η δύναμη που τροφοδοτεί τον ήλιο. Συνήθως, τα θετικά φορτία των πυρήνων απωθούνται μεταξύ τους. Ωστόσο, η ακραία βαρύτητα στον πυρήνα των άστρων δημιουργεί αρκετή θερμότητα και πίεση ώστε τα άτομα να συγκρούονται μεταξύ τους. Στη Γη, απαιτούνται πολύ υψηλότερες θερμοκρασίες για να συγκρουστούν τα άτομα — της τάξης των 150 εκατομμυρίων βαθμών Κελσίου, που είναι 10 φορές υψηλότερες από αυτές που επικρατούν στο κέντρο του Ήλιου.
Ούτε η σχάση ούτε η σύντηξη εκλύουν εκπομπές αερίων του θερμοκηπίου. Η σύντηξη έχει επιπλέον πλεονεκτήματα ασφαλείας: δεν παράγει υψηλού επιπέδου, μακράς διάρκειας ραδιενεργά απόβλητα από αναλωμένες ράβδους καυσίμου και δεν υπάρχει κίνδυνος τήξης του αντιδραστήρα. Εάν τα εργοστάσια σύντηξης γίνουν πραγματικότητα, θα μπορούσαν να βρίσκονται πιο κοντά στις κατοικημένες περιοχές από όπου προέρχεται η ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας.
Πόσο κοντά βρίσκεται η σύντηξη στην εμπορική βιωσιμότητα;
Η σύντηξη ατόμων απαιτεί τεράστιες ποσότητες ενέργειας. Μετά από δεκαετίες προσπαθειών, οι επιστήμονες κατάφεραν τελικά να επιτύχουν αυτό που είναι γνωστό ως «ανάφλεξη» το 2022, όπου μια ελεγχόμενη αντίδραση σύντηξης παρήγαγε περισσότερη ενέργεια από όση χρησιμοποιήθηκε για να την προκαλέσει με μια έκρηξη από ένα τεράστιο λέιζερ.
Η σημαντική ανακάλυψη στο Εθνικό Εργαστήριο Lawrence Livermore στην Καλιφόρνια υποδήλωνε ότι η βασική φυσική τής ενέργειας σύντηξης είχε επιλυθεί. Μετά από αρκετές ανεπιτυχείς προσπάθειες, το εργαστήριο κατάφερε να επαναλάβει το επίτευγμα το 2023.
Ωστόσο, τα καθαρά ενεργειακά κέρδη ήταν μικρά και εξαιρετικά σύντομα — πολύ μικρότερα από την κλίμακα και τη συνέπεια που απαιτούνται για την τροφοδοσία του ηλεκτρικού δικτύου. Και ενώ η ποσότητα της παραγόμενης ενέργειας υπερέβαινε την ενέργεια που εισήγαγε το λέιζερ, ήταν ασήμαντη σε σύγκριση με την ενέργεια που απαιτούνταν για την τροφοδοσία του λέιζερ.
Οι υπεύθυνοι ανάπτυξης της σύντηξης και οι πιο αισιόδοξοι εμπειρογνώμονες υποστηρίζουν ότι ο πρώτος αντιδραστήρας θα μπορούσε να τροφοδοτήσει το δίκτυο με ηλεκτρική ενέργεια μέσα στην επόμενη δεκαετία. Ωστόσο, πολλοί άλλοι δεν αναμένουν να συμβεί αυτό πριν από τουλάχιστον 20 ή 30 χρόνια. Με βάση αυτό το χρονοδιάγραμμα, είναι απίθανο η σύντηξη να διαδραματίσει σημαντικό ρόλο στη μείωση των παγκόσμιων εκπομπών σε καθαρό μηδέν έως το 2050 — ένας στόχος που θεωρείται απαραίτητος για την αποφυγή των χειρότερων επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής.
Ποια είναι τα εμπόδια για την ανάπτυξη της τεχνολογίας σύντηξης;
Υπάρχουν μια σειρά από τεχνικές προκλήσεις που πρέπει να ξεπεραστούν για να γεφυρωθεί το χάσμα μεταξύ των τρεχόντων πειραμάτων και της εμπορικής αξιοποίησης — μεταξύ των οποίων και η ικανότητα να ξεκινά, να περιορίζεται και να διατηρείται με συνέπεια η αντίδραση σύντηξης, σημειώνει το Bloomberg.
Στις υψηλές θερμοκρασίες που απαιτούνται για τη σύντηξη, το υδρογόνο μετατρέπεται σε πλάσμα — ένα ηλεκτρικά φορτισμένο υπερθερμασμένο αέριο που είναι πολύ καυτό για να έρθει σε επαφή με οποιοδήποτε στερεό υλικό. Οι επιστήμονες δεν έχουν ακόμη τελειοποιήσει την τεχνολογία για τον περιορισμό του πλάσματος και τη διατήρηση της σταθερότητάς του, ώστε να συνεχίζονται οι αντιδράσεις σύντηξης.
Τα συστήματα σύντηξης είναι επίσης πολύ ακριβά στην κατασκευή και τη λειτουργία τους, και οι αλυσίδες εφοδιασμού θα πρέπει να επεκταθούν για να μειωθούν τα κόστη. Εν τω μεταξύ, υπάρχουν πολύ φθηνότερες και ήδη αποδεδειγμένες τεχνολογίες χαμηλών εκπομπών άνθρακα που είναι ευρέως διαθέσιμες, όπως η αιολική και η ηλιακή ενέργεια.
Ποιοι είναι οι κορυφαίοι παράγοντες που ασχολούνται με την τεχνολογία σύντηξης;
Η ανάπτυξη της σύντηξης αρχικά καθοδηγούνταν από ερευνητικά προγράμματα που χρηματοδοτούνταν από το δημόσιο, αλλά ο ιδιωτικός τομέας έχει γίνει όλο και πιο ενεργός.
Σύμφωνα με την Ένωση Βιομηχανιών Σύντηξης, υπάρχουν περισσότερες από 50 εταιρείες σύντηξης παγκοσμίως, εκ των οποίων 29 στις ΗΠΑ, 12 στην Ευρώπη και 3 στην Κίνα. Μέχρι τον Ιούλιο του 2025, είχαν συγκεντρώσει περίπου 9,8 δισεκατομμύρια δολάρια, ποσό υπερδιπλάσιο από το συνολικό ποσό τριών ετών νωρίτερα. Δισεκατομμυριούχοι του τεχνολογικού κλάδου, όπως ο ιδρυτής της Amazon.com Inc. Jeff Bezos και ο συνιδρυτής της Microsoft Corp. Bill Gates, συγκαταλέγονται μεταξύ των σημαντικότερων επενδυτών σε νεοσύστατες εταιρείες σύντηξης.
Η Commonwealth Fusion Systems, η οποία προήλθε από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης, αντιπροσωπεύει σχεδόν το ένα τρίτο όλων των χρημάτων που έχουν επενδυθεί στη βιομηχανία σύντηξης. Έχει συγκεντρώσει περίπου 3 δισεκατομμύρια δολάρια από επενδυτές, συμπεριλαμβανομένου του τμήματος επιχειρηματικών επενδύσεων του γίγαντα των τσιπ Nvidia Corp.
Η Commonwealth κατασκευάζει ένα σύστημα επίδειξης και στοχεύει να παράγει καθαρή ενέργεια από αυτό το μηχάνημα το 2027. Αναπτύσσει επίσης ένα εργοστάσιο παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας 400 μεγαβάτ στη Βιρτζίνια, όπου η ραγδαία ανάπτυξη των εγκαταστάσεων κέντρων δεδομένων αυξάνει τη ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας.
Here’s a scene of progress with one of our toroidal field (TF) magnets, those hefty D-shaped structures that wrap around SPARC’s vacuum vessel to help tame its fusion fuel. This thick steel case houses the magnet, helping it hold up to powerful stresses during SPARC’s operation.… pic.twitter.com/gIk3nScZPq
— Commonwealth Fusion Systems (@CFS_energy) December 9, 2025
Ένας αυξανόμενος αριθμός μεγάλων εταιρειών τεχνολογίας έχει ήδη υπογράψει συμφωνίες για την αγορά ηλεκτρικής ενέργειας από εταιρείες ανάπτυξης σύντηξης, παρόλο που αυτές οι νεοσύστατες εταιρείες απέχουν πολύ από το να είναι σε θέση να παρέχουν ηλεκτρική ενέργεια σε μεγάλη κλίμακα. Η Microsoft συμφώνησε το 2023 να αγοράσει μέρος της ενέργειας που παράγεται από ένα σχεδιαζόμενο εργοστάσιο σύντηξης της Helion Energy, μιας νεοφυούς επιχείρησης που υποστηρίζεται από τον Sam Altman της OpenAI. Εν τω μεταξύ, η Google συμφώνησε τον Ιούνιο να αγοράσει το ήμισυ της παραγωγής από το έργο της Commonwealth στη Βιρτζίνια, από το οποίο ο προγραμματιστής σύντηξης αναμένει να αρχίσει να παρέχει ενέργεια στο δίκτυο στις αρχές της δεκαετίας του 2030.
Τι γίνεται με τις προσπάθειες του δημόσιου τομέα;
Η κυβέρνηση Τραμπ επιδιώκει να αυξήσει την υποστήριξη για τη σύντηξη, σε αντίθεση με την εκστρατεία της για την καταστολή της ανάπτυξης των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Ο υπουργός Ενέργειας των ΗΠΑ, Chris Wright, δήλωσε ότι η εμπορική ηλεκτρική ενέργεια από σύντηξη θα μπορούσε να είναι εφικτή σε οκτώ χρόνια, και η υπηρεσία του δημιούργησε ένα νέο Γραφείο Σύντηξης τον Νοέμβριο.
Η Κίνα έχει εντείνει τις φιλοδοξίες της στον τομέα της σύντηξης. Η κρατική China National Nuclear Corp. δήλωσε ότι θα μπορούσε να ξεκινήσει την εμπορική εκμετάλλευση του πρώτου της έργου παραγωγής ενέργειας από σύντηξη έως το 2050.
Zhangzhou, Fujian, a nuclear power plant under construction.
The total installed capacity is 11 million kilowatts.
China’s third generation nuclear power Hualong-1 technology was adopted. pic.twitter.com/pRifuDYqZD— Sharing Travel (@TripInChina) April 3, 2023
Το έργο του Διεθνούς Θερμοπυρηνικού Πειραματικού Αντιδραστήρα (ITER) στη νότια Γαλλία είναι μια κοινή προσπάθεια περισσότερων από 30 χωρών — συμπεριλαμβανομένων των ΗΠΑ, της Κίνας, των μελών της Ευρωπαϊκής Ένωσης και της Ρωσίας — για την κατασκευή του μεγαλύτερου πειράματος σύντηξης στον κόσμο. Στόχος είναι να αποδειχθεί η σκοπιμότητα της σύντηξης ως μεγάλης κλίμακας και άνθρακα-ελεύθερης πηγής ενέργειας.
Η γιγαντιαία μηχανή επίδειξης βρίσκεται υπό κατασκευή από το 2010 και έχει υποστεί μια σειρά καθυστερήσεων και οικονομικών αναποδιών. Το τελικό κόστος μπορεί να φτάσει τα 25 δισεκατομμύρια δολάρια και οι υπεύθυνοι του έργου ITER έχουν δηλώσει ότι δεν θα είναι πλήρως λειτουργικό πριν από το 2039.
Το ITER, καθώς και πολλές από τις κορυφαίες εταιρείες σύντηξης, χρησιμοποιούν το λεγόμενο τοκάμακ, ένα σχέδιο που χρονολογείται από την εποχή της Σοβιετικής Ένωσης. Λέιζερ και ισχυροί ηλεκτρομαγνήτες είναι τοποθετημένοι γύρω από έναν υπερψυχθέντα θάλαμο σε σχήμα ντόνατ για να συγκρατούν το υπερθερμασμένο πλάσμα στη θέση του.
Ποιες είναι οι κύριες τεχνολογίες σύντηξης;
Έχουν αναδυθεί δύο κύριες ανταγωνιστικές τεχνολογίες, αν και ορισμένες startup επιδιώκουν έναν υβριδικό συνδυασμό αυτών των προσεγγίσεων.
Ο μαγνητικός περιορισμός είναι η πιο κοινή μέθοδος. Το καύσιμο θερμαίνεται σε εκατοντάδες εκατομμύρια βαθμούς μέχρι να μετατραπεί σε πλάσμα, το οποίο συγκρατείται από ισχυρούς μαγνήτες για να διατηρηθεί η αντίδραση σύντηξης. Θεωρητικά, εάν το πλάσμα μπορεί να διατηρηθεί σε σταθερή κατάσταση, θα μπορούσε να παράγει ενέργεια για δεκαετίες. Οι περισσότερες προσπάθειες χρησιμοποιούν ένα τοκάμακ ή μια παραλλαγή του γνωστή ως σταλερατόρ.
Ένα έργο που βασίζεται στον μαγνητικό περιορισμό δεν έχει ακόμη αποδείξει καθαρό ενεργειακό κέρδος και υπάρχουν προκλήσεις στην ανάπτυξη υλικών που μπορούν να αντέξουν σε εξαιρετικά υψηλές θερμοκρασίες και βομβαρδισμό από ατομικά σωματίδια.
Η κύρια εναλλακτική τεχνική είναι ο αδρανειακός περιορισμός, ο οποίος χρησιμοποιήθηκε από τον Lawrence Livermore για να επιτύχει το ορόσημο της ανάφλεξης. Σφαιρίδια γεμάτα με υδρογόνο εκτοξεύονται με ακτίνες λέιζερ υψηλής έντασης για να συντήξουν ισότοπα υδρογόνου σε ήλιο.
Ένα εμπορικό εργοστάσιο που χρησιμοποιεί αυτήν την προσέγγιση θα πρέπει να επαναλαμβάνει τη διαδικασία ξανά και ξανά, και εξαιρετικά γρήγορα, για να παράγει αρκετή ενέργεια για να τροφοδοτήσει το δίκτυο. Τα σφαιρίδια υδρογόνου είναι ακριβά και η κατασκευή τους απαιτεί πολύ χρόνο. Ορισμένες εταιρείες διερευνούν τη χρήση εναλλακτικών καυσίμων αντί του δευτερίου, το οποίο είναι ευρέως διαθέσιμο στο θαλασσινό νερό, και του τριτίου, το οποίο είναι πιο σπάνιο και ραδιενεργό. Η TAE, για παράδειγμα, αναπτύσσει ένα σύστημα που χρησιμοποιεί υδρογόνο-βόριο, το οποίο είναι σχετικά εύκολο να προμηθευτεί και δεν είναι ραδιενεργό.
