SHINE также занимается исследованиями и разработками в области переработки ядерного топлива и стремится [ когда? ] производить экономичную термоядерную энергию за счет постоянного реинвестирования части прибыли от более ранних этапов бизнеса. [ необходимо разъяснение ] Ключевое отличие SHINE от других термоядерных компаний заключается в том, что ее бизнес-модель ориентирована на достижение экономической безубыточности для термоядерной энергии, а не научной или инженерной безубыточности для термоядерной энергии.
История
SHINE Technologies возникла из Phoenix Nuclear Labs , основанной доктором Грегори Пифером в 2005 году. Компания была основана на идее, что самый быстрый путь к достижению экономически жизнеспособной термоядерной энергии — это коммерциализация краткосрочных приложений, которые допускают улучшение за счет практики и реинвестирования. Phoenix изначально была пионером в области технологии термоядерного синтеза для промышленного неразрушающего контроля, заложив основу для генерации нейтронов на твердой, а затем и на газовой мишени с целью повышения температуры мишени с течением времени, что приведет к более эффективному выходу термоядерного синтеза. [2] [3]
В 2010 году компания SHINE Medical Technologies была выделена в отдельную компанию, сосредоточившись на производстве медицинских изотопов с использованием технологии термоядерного синтеза. [4]
В 2013 году компания SHINE Technologies построила полномасштабный прототип термоядерного устройства на своем предприятии в Мононе, штат Висконсин , доказав [ как? ] осуществимость своего термоядерного нейтронного генератора. [5]
Независимая проверка, проведенная Аргоннской национальной лабораторией в июне 2015 года, подтвердила, что процесс производства, разделения и очистки SHINE может [ когда? ] генерировать Mo-99, отвечающий строгим стандартам чистоты Британской фармакопеи . [6] [7] [8]
В июле 2019 года компании SHINE Technologies и Phoenix Nuclear Labs совместно установили мировой рекорд по самой сильной устойчивой реакции ядерного синтеза в стационарной системе. [10] [11] [12]
В 2021 году SHINE Technologies снова приобрела Phoenix Nuclear Labs, чтобы интегрировать свои возможности в области термоядерных технологий и производства изотопов. Это слияние ознаменовало переход от SHINE Medical Technologies LLC к SHINE Technologies LLC, что отражает более широкую направленность компании в секторе ядерных технологий. [13] [14]
В 2023 году компания SHINE Technologies получила первое в истории изображение черенковского излучения с помощью коммерческого термоядерного устройства, подтвердив свою технологию термоядерного синтеза с пучком и мишенью и привлекая дополнительные инвестиции. [15]
В 2023 году Комиссия по ядерному регулированию опубликовала свое окончательное дополнительное заявление о воздействии на окружающую среду и окончательный отчет об оценке безопасности для Chrysalis, в котором пришел к выводу, что нет никаких аспектов безопасности, препятствующих выдаче лицензии на эксплуатацию. [16]
В 2024 году компания SHINE Technologies подала в FDA регистрационное досье на лютеций-177 без добавления носителя — радиофармацевтический препарат, используемый в прецизионной терапии рака. [17]
Продукция и услуги
Медицинские изотопы
SHINE Technologies планирует производить ряд изотопов, особенно те, которые производятся с помощью нейтронов, такие как молибден-99 (Mo-99), который используется для создания Tc-99m для диагностического сканирования. Технология производства Mo-99 с использованием термоядерного синтеза от SHINE, как ожидается, сократит ядерные отходы и повысит надежность по сравнению с традиционными методами. Этот подход использует докритические мишени с использованием термоядерного синтеза и позволяет повторно использовать низкообогащенный уран. Установка Chrysalis от SHINE включает в себя несколько производственных систем для обеспечения непрерывной поставки радиоизотопов, даже если один ускоритель отключен. [18] [8]
SHINE также производит nca Lutetium-177, радиоактивный изотоп, используемый в таргетной терапии рака, и его предшественник иттербий-176 (Yb-176). В 2024 году SHINE подала в FDA файл рецептурного препарата для nca Lu-177 и открыла Cassiopeia, крупнейший в Северной Америке завод по переработке Lu-177, с начальной производственной мощностью 100 000 доз в год с возможностью расширения до 200 000 доз. Производство Lu-177 в Северной Америке сокращает время транспортировки и минимизирует потери от распада во время транспортировки. [19] [20] [21] Сегодня SHINE использует нейтроны из внешних реакторов для облучения Yb-176, но ожидает, что перейдет на внутренние источники, когда его завод Chrysalis будет запущен в эксплуатацию. [22] [23]
Испытания на воздействие радиации
SHINE Technologies предлагает FLARE (Fusion Linear Accelerator for Radiation Effects Testing), предоставляющий высокоплотные нейтроны 14 МэВ для проверки надежности компонентов под действием радиации. Эта услуга используется в различных приложениях термоядерной технологии, включая проверку материалов и разработку бланкета-размножителя, а также оборонные и коммерческие испытания на радиационную стойкость. [24] [25]
Удобства
SHINE Technologies управляет несколькими объектами:
Chrysalis : в настоящее время строится в кампусе Джейнсвилла, штат Висконсин, планируется, что он будет служить гибким источником облучения и местом для производства изотопов на основе деления и захвата нейтронов (включая молибден-99 и лютеций-177). Chrysalis будет использовать технологию термоядерного синтеза SHINE для управления большей частью процесса облучения, а на объекте будет размещено несколько нейтронных генераторов на основе термоядерного синтеза. [12] [11]
Кассиопея : открытая в 2024 году в кампусе Джейнсвилля, она является крупнейшим в Северной Америке производственным объектом для лютеция-177 без добавления носителя (nca Lu-177) с производительностью до 100 000 доз для пациентов в год. [19]
Здание One : испытательный полигон SHINE для исследований и разработок, Здание One — это место, где впервые были продемонстрированы высокопроизводительные источники термоядерного синтеза SHINE и где была разработана его коммерческая технология обработки Lu-177. Оно также служит местом работы для испытательного бизнеса FLARE по радиационным эффектам. [26] [27]
Гелиополис : Расположенный в Фитчбурге, Висконсин, этот объект размещает внутренние системы и производственную организацию SHINE. Здесь SHINE производит внутреннее оборудование для производства термоядерных и ядерных технологий. [28]
Веендам, Нидерланды : у SHINE здесь есть небольшой офис с планами по созданию предприятий по облучению и производству изотопов, что ознаменует выход компании на европейский рынок. [29]
Бизнес-стратегия
SHINE Technologies применяет четырехэтапную бизнес-стратегию, направленную на использование современных технологий термоядерного синтеза для получения доходов и реинвестирования, что обеспечивает устойчивый и стабильный прогресс в направлении коммерческой термоядерной энергетики. [30]
Фаза 1: Нейтронные испытания : Эта фаза использует технологию термоядерного синтеза для неразрушающего тестирования в таких отраслях, как аэрокосмическая, оборонная и энергетическая, и включает в себя нейтронную визуализацию и испытания на радиационное воздействие. Сегодня служба нейтронной визуализации работает через дочернюю компанию SHINE, Phoenix Neutron Imaging. Эти услуги, исторически предоставляемые устаревшими реакторами деления, теперь переходят на технологии термоядерного синтеза SHINE. [14]
Фаза 2: Производство медицинских изотопов : SHINE фокусируется на производстве изотопов на основе нейтронов, включая молибден-99 (Mo-99) для медицинской визуализации и лютеций-177 без добавления носителя (nca Lu-177) для лечения рака. Его цель со временем — снизить зависимость мира от реакторов деления, заменив эту мощность на генерацию нейтронов на основе синтеза, как это уже было продемонстрировано в фазе 1. [5] [10]
Фаза 3: Переработка ядерных отходов : SHINE планирует построить пилотную установку для переработки отработанного ядерного топлива из легководных реакторов, используя технологию генерации термоядерных нейтронов для преобразования долгоживущих изотопов в короткоживущие или стабильные элементы. Пилотная установка спроектирована так, чтобы быть устойчивой к распространению, изначально нацеленной на модифицированный процесс PUREX, называемый кодовым загрязнением (CoDCon) для переработки урана/плутония, а также на процесс разделения актинидов и лантанидов (ALSEP) для изоляции младших актинидов для будущей трансмутации. Процесс переработки отходов отражает процесс производства и разделения изотопов, используемый на объекте Chrysalis компании SHINE. Ожидается, что установки термоядерной трансмутации на этапе 3 будут аналогичны устройствам, запланированным для термоядерной энергии, при этом работая с гораздо меньшим эксплуатационным временем безотказной работы, не требуя Q>1 и получая более высокую оплату за реакцию по сравнению с термоядерной энергией. [31] [32] [33]
Фаза 4: Коммерческая термоядерная энергия : конечной целью SHINE является достижение коммерчески жизнеспособной генерации термоядерной энергии, опираясь на знания, технологии и опыт, полученные на предыдущих фазах. [31]
Ссылки
^ Кэссиди, Джон (18 декабря 2023 г.). «Разбор осуждения Полом Райаном Дональда Трампа». The New Yorker .
^ "SBIR-STTR-Success: Phoenix Nuclear Labs (Phoenix, LLC)". SBIR.gov . 7 июля 2020 г. Архивировано из оригинала 9 мая 2021 г. Получено 30 июля 2024 г.
^ "Phoenix получила контракт IDIQ от армии США на демонстрацию нейтронной радиографии". NDT.org . Получено 30 июля 2024 г. .
↑ Майкл Уолтер (11 января 2016 г.). «Основатель SHINE Medical Technologies удостоен награды от Университета Висконсин-Мэдисон». Radiology Business . Получено 28 мая 2024 г.
^ ab Leute, Jim (17 февраля 2013 г.). «Тестирование 1, 2, 3: SHINE достигает прогресса на демонстрационном объекте». Janesville Gazette . Архивировано из оригинала 21 июля 2015 г. Получено 17 июля 2015 г.
^ Каннингем, Грег (15 июня 2015 г.). «Аргонн подтверждает новый коммерческий метод производства медицинских изотопов». Аргоннская национальная лаборатория . Получено 17 июля 2015 г.
^ "Аргонн подтверждает новый коммерческий метод производства медицинских изотопов". EurekAlert! . 15 июня 2015 г.
^ ab Rotsch, DA; Youker, AJ; Tkac, P. (24–27 июня 2014 г.). «Химическая обработка целевых растворов mini-SHINE для восстановления и очистки Mo-99» (PDF) . Mo-99 2014 Тематическая встреча по технологическому развитию молибдена-99 .
^ Ньюман, Джуди (25 февраля 2016 г.). «SHINE Medical получает одобрение NRC на строительство завода по производству медицинских изотопов». Wisconsin State Journal . Получено 25 февраля 2016 г.
^ ab "Monona's Phoenix, SHINE побили мировой рекорд". В Business Madison . 2 октября 2019 г.
^ ab "Мировой рекорд по сильнейшей реакции ядерного синтеза в стационарной системе, достигнутый Phoenix и Shine". ITN Online . 28 октября 2019 г.
^ ab "Phoenix и SHINE достигают мирового рекорда по самой сильной реакции ядерного синтеза в стационарной системе". HNG News . 3 октября 2019 г.
^ «SHINE Technologies меняет название, чтобы отразить долгосрочную цель в области термоядерной энергии». Milwaukee Business Journal . 27 сентября 2021 г.
^ ab "Блестящее счастливое будущее: слияние SHINE-Phoenix направлено на развитие технологий термоядерного синтеза". Forbes . 22 апреля 2021 г.
^ «SHINE Technologies получила видимое доказательство термоядерного синтеза». Fusion Energy Insights . 17 августа 2023 г.
^ "SHINE получает окончательный EIS для эксплуатации своего завода по производству Mo-99". Nuclear News . 8 февраля 2023 г.
^ "SHINE представляет файл рецептурного препарата в FDA". Wispolitics.com . 9 апреля 2024 г. Получено 28 мая 2024 г.
^ "Shine, Argonne demo Mo-99 process". AuntMinnie.com . 14 июня 2015 г.
^ ab "SHINE привлекает $70 млн в крупнейшей сделке года в штате на данный момент". WisBusiness . 12 октября 2023 г.
^ "SHINE откроет крупнейший в Северной Америке завод по производству Lu-177". Nuclear News . 27 июня 2023 г. . Получено 28 мая 2024 г. .
^ "Shine Technologies сотрудничает с Blue Earth Therapeutics для первой поставки Ilumira с нового объекта". ITN . 7 июня 2024 г. Получено 30 июля 2024 г.
^ "SHINE предложит новую услугу по тестированию на радиацию в конце этого года". WisBusiness . 25 апреля 2023 г. Получено 28 мая 2024 г.
^ "SHINE Medical Technologies v. 0 - Глава 04 - Описание установки облучения и завода по производству радиоизотопов" (PDF) . Комиссия по ядерному регулированию . 29 мая 2013 г. . Получено 28 мая 2024 г. .
↑ Джуди Ньюман (5 августа 2017 г.). «SHINE начинает строительство первого здания в своем кампусе в Джейнсвилле». Wisconsin State Journal . Получено 28 мая 2024 г.
^ "SHINE Building One Construction Complete". SHINE Technologies . 13 февраля 2018 г. Получено 28 мая 2024 г.
^ «Компания по ядерному синтезу со связями в районе Мэдисона получает $70 млн». Wisconsin State Journal . 17 ноября 2023 г. Получено 28 мая 2024 г.
^ "SHINE Europe построит в Нидерландах изотопный завод для производства Mo-99". Dotmed . 8 февраля 2022 г.
^ «Наш масштабируемый подход к экономически эффективной термоядерной энергии». SHINE Technologies . Получено 28 мая 2024 г.
^ ab "SHINE планирует лицензировать предприятие по переработке отработанного топлива". Radwaste Solutions . 1 ноября 2023 г.
^ "Объявлены планы по созданию пилотного завода по переработке ядерного топлива в США". World Nuclear News . 1 марта 2024 г.
^ "Соглашение о переработке отработанного ядерного топлива подписано компаниями Orano и SHINE Technologies". Orano . Получено 2024-07-30 .