Amerykańskie Siły Kosmiczne inwestują w chip Casimir: energia z próżni to przyszłość?

Podczas gdy świat stara się wycisnąć maksimum z baterii litowych i paneli słonecznych, startup Casimir postanowił pójść bardziej skomplikowaną drogą — pozyskiwać energię elektryczną dosłownie z pustki. Pomysł brzmi jak scenariusz science fiction, ale zainteresował SpaceWERX — oddział Sił Kosmicznych USA, który wspiera małe firmy.

Pieniądze na weryfikację „magii”

Casimir otrzymał finansowanie w ramach programu Small Business Technology Transfer (STTR). Kontrakt fazy I zakłada sprawdzenie technicznej wykonalności MicroSparc — mikroschematu, który według twórców jest w stanie nieprzerwanie generować energię dzięki kwantowej próżni. Startup musi udowodnić Ministerstwu Sił Powietrznych USA, że ich autonomiczny generator półprzewodnikowy wytrzyma pracę w odległych i trudno dostępnych miejscach.

Dokładna kwota kontraktu nie jest ujawniana, ale zazwyczaj granty SpaceWERX tego poziomu wynoszą od 75 000 do 180 000 USD i są planowane na okres od 3 do 12 miesięcy.

Jak to działa (teoretycznie)

Podstawą technologii jest efekt Casimira. Już w 1948 roku Hendrik Casimir zasugerował, że między dwiema przewodzącymi powierzchniami w nanometrowej odległości występuje siła przyciągania z powodu kwantowych fluktuacji próżni. W 1997 roku Steven Lamoreaux po raz pierwszy zmierzył tę siłę eksperymentalnie.

Problem klasycznego efektu polega na tym, że daje on tylko krótki impuls energii, gdy płyty się zbliżają. Casimir stara się ominąć to ograniczenie:

• Płyty są zamocowane na krzemowej podkładce.
• Między nimi umieszczone są elektrycznie połączone nanokolumny.
• Dzięki kwantowemu tunelowaniu elektrony przemieszczają się od zewnętrznej płyty do centralnej kolumny, tworząc skierowany strumień.
• Miliony takich nanokomór na jednym chipie zamykają cykl, zwracając elektrony z powrotem.

Obecnie pierwsze wersje MicroSparc pod względem mocy nie przewyższają małej ceramicznej baterii lub niewielkiego panelu słonecznego. Jednak twórcy marzą o wielowarstwowej architekturze 3D, która pozwoli zwiększyć moc 100-krotnie.

Naukowy sceptycyzm i plany na przyszłość

Główne pytanie pozostaje otwarte: czy MicroSparc rzeczywiście może dostarczać użyteczną moc nieprzerwanie? Brak na razie niezależnych potwierdzeń, a sceptycy już nazwali urządzenie kolejną wariacją „wiecznego silnika”.

Współzałożyciel firmy Harold G. White, który wcześniej pracował w NASA Eagleworks (laboratorium znanym z eksperymentów z egzotycznymi napędami), zauważa, że sam efekt Casimira to udowodniona mechanika kwantowa, a debatować warto tylko o sposobie jej praktycznego zastosowania.

Obecny kontrakt pozwoli Casimirowi przetestować technologię w rzeczywistych warunkach według wymagań wojskowych. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, startup ma nadzieję wejść na rynek komercyjny w 2028 roku.

Podczas gdy Amerykanie starają się okiełznać próżnię, w Europie również nie żałują środków na ambitne projekty: Europa przeznaczyła 544 mln euro na start-upy rakietowe, które jeszcze nie osiągnęły orbity.