משרד האנרגיה

מה ישראל צריכה לעשות כדי להיות שחקן מוביל בהיתוך גרעיני

פורסם בתאריך ע"י Techtime

[בתמונה: פלזמת מימן שנוצרה בשדות המגנטיים של מערכת C3. מקור: nT-Tao]

יוחאי שויגר

ישראל מחזיקה ביכולות טכנולוגיות שעשויות להפוך אותה לספקית חשובה בתעשיית ההיתוך הגרעיני העולמית, אולם רבות מהן עדיין אינן מתורגמות למוצרים שחברות ההיתוך יכולות לרכוש. זהו אחד הממצאים המרכזיים בדוח אסטרטגי שפרסם משרד האנרגיה והתשתיות להערות הציבור, המציע לחבר בין התעשיות הביטחוניות, חברות הטכנולוגיה, האקדמיה ותשתיות המחקר כדי לבנות לישראל מקום בשרשרת האספקה המתהווה.

המסמך, שנערך בידי ד"ר שחר דולב וגובש באגף תכנון מדיניות ואסטרטגיה וביחידת המדען הראשי, מציג שלוש חלופות: הרחבת הפעילות הקיימת בהשקעה של 50–100 מיליון שקל; הקמת מרכז לאומי למחקרי היתוך בהשקעה של חצי מיליארד עד מיליארד שקל בחמש עד שבע שנים; ותוכנית לאומית רחבה בהיקף של מיליארד עד שני מיליארד שקל, ללא עלות מתקן הדגמה. החלופה האמצעית היא המומלצת. מדובר בהצעת מדיניות, שטרם הפכה לתוכנית ממשלתית מאושרת ומתוקצבת.

ההיגיון הוא להתמקד בנישות שבהן ישראל יכולה לפתור בעיות למפתחי כורים ברחבי העולם. אף שהיתוך טרם הבשיל לייצור חשמל מסחרי, חברות כבר רוכשות ציוד למתקני ניסוי ופיילוט. הדוח מזהה חלון הזדמנויות להשתלב כספקיות לפני שיתבססו קשרי הרכש והסטנדרטים התעשייתיים.

שתי חברות, ומבחן מציאות לשרשרת האספקה

בישראל פועלות שתי חברות ליבה בתחום: nT-Tao, המפתחת כור קומפקטי, ו־FusionMantle, המפתחת מערכת חיונית למעגל הדלק. פעילותן ממחישה כיצד החוסרים שמזהה הדוח משפיעים על הפיתוח בפועל.

nT-Tao, שמשרדיה בהוד השרון, מפתחת מערכת המיועדת בעתיד לספק 10–20 מגה־וואט ממתקן בגודל מכולה בקירוב, עבור תעשייה, מרכזי נתונים ואתרים מרוחקים. החברה משלבת מבנה כליאה מגנטית מסוג סטלרטור עם חימום מהיר באמצעות מערכת הספק פולסית. לפי הדוח, בינואר 2026 החלה לפעול מערכת הניסוי C-3, בתוך חודשיים מתחילת הרכבתה. עם זאת, החברה טרם הדגימה רווח אנרגטי מדעי.

אחד האתגרים שלה הוא מכל ואקום קרמי בעל תכונות מיוחדות, הנדרש למנגנון החימום. בדיקות עם ספקים ישראליים לא הניבו פתרון מתאים, והחברה פנתה לגורמים בגרמניה ולקיוסרה היפנית. גם רכיבי הספק לפולסים עתירי הספק נרכשים באירופה. אלו דוגמאות לפער בין מומחיות ישראלית בתחומים משיקים לבין זמינותו של רכיב המתאים לדרישות היתוך.

FusionMantle, בהובלת פרופ' ישי פומרנץ מאוניברסיטת תל אביב, מתמקדת ב"שמיכת הדגירה": מעטפת המקיפה את אזור הפלזמה, קולטת את אנרגיית הנויטרונים כחום, מגינה על רכיבי הכור ומייצרת טריטיום — אחד ממרכיבי הדלק במסלול ההיתוך דאוטריום–טריטיום.

מלאי הטריטיום החיצוני מוגבל, ולכן כורים במסלול זה מתוכננים לייצר בעצמם את הדלק הדרוש להמשך פעילותם. החברה מבקשת לענות על צורך שמפתחי הכורים יצטרכו לפתור בדרך לתחנת כוח. היא משלבת מומחיות בחומרים קרמיים עם ידע בניהול חום של יוצאי BrightSource, מתחום האנרגיה התרמו־סולארית. אולם גם כאן חסרה תשתית מקומית לאימות המערכת בתנאי הקרינה הרלוונטיים.

מהתעשייה הביטחונית לכור: נדרשת התאמה

הדוח מזהה בתעשיות הביטחוניות מאגר יכולות משמעותי: לייזרים ואופטיקה, מגברי RF, אלקטרוניקת הספק, חומרים עמידים ובקרה בזמן אמת. הידע שנצבר במערכות יירוט בלייזר עשוי לתרום לפיתוח מקורות לייזר יעילים, מערכות קירור ואופטיקה להיתוך אינרציאלי. יכולות מכ"ם והספק עשויות להשתלב במערכות לחימום פלזמה.

אולם ההסבה אינה אוטומטית. לייזרים ליירוט פועלים באופן רציף, בעוד שהיתוך אינרציאלי דורש פולסים רבי אנרגיה. גם מומחיות במגברי RF למכ"ם אינה שקולה ליכולת לייצר ג'ירוטרונים — מקורות מיקרוגל בתדרים ובהספקים גבוהים לחימום פלזמה. באוניברסיטת אריאל קיים ידע מחקרי בתחום, אך אין בישראל ייצור תעשייתי מתאים.

בפועל, המיפוי לא מצא ספקית מסחרית ישראלית, מעבר לחברות הליבה, בעלת פעילות מוצהרת בהיתוך, למעט פרויקט מחקר ברפאל. כדי לגשר על הפער מוצעת הקמת שניים עד שלושה מאגדים טכנולוגיים, במימון ציבורי־פרטי, ותמיכה המותנית באבני דרך הנדסיות.

המחסור הוא גם באנשים. הדוח מתאר קהילה הנשענת על חוקרים בודדים, רבים מהם אמריטוסים, ומחסור במסלולי הכשרה ייעודיים. לצד פיזיקאי פלזמה נדרשים מהנדסי הספק וחומרים, טכנאים, רתכי ואקום ואנשי ייצור מדויק.

שורק, והסיכון להישאר תלויים באחרים

לתלות בספקים זרים יש גם משמעות גיאופוליטית. הדוח מצביע על מגבלות סחר בחומרים ובציוד דו־שימושי, ועל סירובי מכירה ועיכובים שחוו חוקרים בישראל. החשש הוא שעם התבגרות הענף תתקשה ישראל להשיג רכיבים, דלק וטכנולוגיות, ואף לרכוש כורים. זו הערכת סיכון אסטרטגית, ולא מגבלה גורפת שכבר נקבעה.

השתלבות כספקית של טכנולוגיה חיונית עשויה לחזק את מעמדה כשותפה. אחד הנכסים המוצעים לכך הוא מאיץ SARAF במרכז למחקר גרעיני שורק. הנגשתו לחברות ולאקדמיה עשויה לאפשר בדיקות חומרים ומדידות, ולמשוך שיתופי פעולה בינלאומיים.

עם זאת, הדוח מדגיש כי סביבת הנויטרונים שהוא מספק כיום אינה מחליפה את כל ניסויי האימות הנדרשים לכורי דאוטריום–טריטיום. בתרחיש הרחב מוצעת השקעה של 200–300 מיליון שקל בשדרוגו ובהרחבתו, בכפוף לבדיקת היתכנות, לצד התאמת תשתיות לייזר וחומרים.

המבחן המעשי יהיה ביכולת לתרגם את ההשקעה למוצרים מוסמכים, גישה למתקני ניסוי וחוזי אספקה. הדוח ממליץ להתחיל בקבוצה ממוקדת של 15–20 חברות ולחברן למפתחי כורים בינלאומיים — צעד שיכול להפוך יתרון טכנולוגי אפשרי לפעילות תעשייתית.

Drillzy זכתה באתגר המינרלים הקריטיים של רשות החדשנות

פורסם בתאריך ע"י Techtime

רשות החדשנות ומשרד האנרגיה והתשתיות הכריזו על חמשת הזוכים ב"אתגר תנופה למינרלים קריטיים", שהושק בחודש מרץ במטרה לעודד הקמת חברות טכנולוגיה ישראליות בתחום. במקום הראשון זכה המיזם דרילזי (Drillzy), המפתח מערכת לאיסוף ולניתוח מידע גיאולוגי בזמן אמת במהלך קידוחים. המיזם יקבל מענק של מיליון שקל לפיתוח הטכנולוגיה ולהוכחת היתכנות.

ארבעה מיזמים נוספים, SINQ, Sentinel Mineral, Diamonds Magix ו-AI TerraMet, יקבלו מענק של 200 אלף שקל כל אחד. בסך הכול יחלקו רשות החדשנות ומשרד האנרגיה מענקים בהיקף של 1.8 מיליון שקל.

האתגר הושק על רקע התחרות הגוברת על מינרלים קריטיים, ובהם ליתיום, ניקל, קובלט ויסודות אדמה נדירים. חומרים אלה משמשים בייצור שבבים, סוללות, כלי רכב חשמליים, מערכות אנרגיה ומערכות ביטחוניות. מאחר שהכרייה ובעיקר יכולות העיבוד שלהם מרוכזות במספר קטן של מדינות, שרשראות האספקה חשופות למגבלות יצוא, משברים גיאופוליטיים ותנודות מחירים.

התחרות נועדה לקדם פתרונות לאורך שרשרת הערך, החל באיתור מרבצים והפקת חומרי גלם, דרך עיבוד, זיקוק ומחזור, ועד לפיתוח תחליפים וניהול סיכוני אספקה. מסלול תנופה מיועד למיזמים בתחילת דרכם, ומאפשר ליזמים ולחוקרים לבנות הוכחת היתכנות עוד לפני הקמת חברה. לכן, מרבית הזוכים עדיין אינם מציגים מוצר מסחרי, לקוחות או פעילות עסקית פומבית.

מעבדה גיאולוגית על המקדח

לפי הפרופיל של מייסד דרילזי, ד"ר יאיר גורדין, המיזם החל לפעול בפברואר 2026 ופועל כיום במתכונת חשאית. הוא מתמקד בניתוח תת-הקרקע ובפיתוח מודיעין לקידוחים באמצעות שילוב של מספר חיישנים, עיבוד נתונים גיאופיזיים וניטור בזמן אמת.

על פי רשות החדשנות, המערכת שמפתחת דרילזי מבוססת על חיישנים המוצמדים למקדחים במכרות ומפיקים מידע גיאולוגי דיגיטלי במהלך הקידוח. ברשות מתארים אותה כמעין "מעבדת שדה מיניאטורית", שאמורה להפוך את פעולת הקידוח עצמה למקור של מידע על תת-הקרקע.

דרילזי לא חשפה אילו משתנים מודדים החיישנים או כיצד המערכת מזהה את מאפייני הסלע. באופן כללי, מערכות לניטור קידוחים יכולות להתבסס על שילוב בין נתונים מכניים, אקוסטיים וגיאופיזיים, אולם לא ידוע אילו שיטות מיושמות בפיתוח של דרילזי. גם רמת הדיוק שהושגה והשלב שבו נמצא הפיתוח לא פורסמו.

המשמעות האפשרית של המערכת היא אספקת מידע כבר במהלך הקידוח, במקום להסתמך רק על דגימות המנותחות לאחר מכן. מידע כזה עשוי לסייע לחברות כרייה לקבל החלטות מהירות יותר בשטח, לזהות שינויים בשכבות הסלע ולצמצם את אי-הוודאות הכרוכה בחיפוש אחר מרבצים. לדברי רשות החדשנות, המערכת מיועדת לשוק הכרייה והחיפוש הבינלאומי.

הרקע של גורדין תואם לפיתוח. הוא בעל דוקטורט מאוניברסיטת בן גוריון בתחומי הפיזיקה של סלעים, פטרופיזיקה וגיאומכניקה של מאגרים. במחקריו עסק בין היתר בקשר שבין תכונות אקוסטיות לבין המבנה וההרכב של סלעים. במקביל הוא משמש ראש המחקר במטריקס ועוסק ב-AI, אנליטיקה ומערכות מודיעין, וכן מלמד מדעי כדור הארץ באוניברסיטה הפתוחה. בעבר היה ממייסדי חברת Kitchen Robotics, שפיתחה מערכות רובוטיות למטבחים מסחריים.

דרילזי מבקשת לחבר בין הידע הגיאולוגי לבין חישה ועיבוד נתונים כדי להפיק תובנות שימושיות מתוך הקידוח עצמו. עם זאת, בשלב זה לא פורסם מידע על לקוחות, הכנסות או פיילוט מסחרי. המענק נועד לאפשר למיזם לקדם את הפיתוח ולבנות הוכחת היתכנות ראשונית.

מתמלחות ועד פסולת תעשייתית

SINQ מפתח פתרון למדידת רוויה ולחיזוי לצורך מיצוי מינרלים קריטיים מתמלחות. הפתרון משלב קפסולת חישה רב-תאית, מנוע חיזוי ומערכת תומכת החלטות בשם BrineOS. לא פורסם אילו מינרלים המערכת מיועדת למדוד או באילו שיטות חישה היא משתמשת.

Sentinel Mineral מפתח מערכת לניטור, לניתוח ולחיזוי סיכונים בשרשראות האספקה של מינרלים קריטיים. המערכת אמורה ליצור בזמן אמת תמונת מצב אחודה ודינמית של רמת הסיכון ולסייע בקבלת החלטות. המיזם לא חשף אילו מקורות מידע ישמשו אותו או מי קהל היעד הראשוני.

Diamonds Magix מפתח טכנולוגיה לייצור ניקל בעל נקבוביות משתנה, המיועד לשיפור המאפיינים הפונקציונליים של אלקטרודות, מצברים, קבלים ותאי דלק. ככלל, שליטה בנקבוביות מאפשרת להתאים את שטח הפנים ואת מעבר החומרים ליישום, אך המיזם לא פרסם את שיטת הייצור או את מבנה הניקל שפיתח.

AI TerraMet מפתח גישה משולבת למיצוי תערובת של מינרלים נדירים מתוצרי לוואי של תעשיית הדשנים. תוצרים אלה עשויים לשמש מקור משני למינרלים נדירים, אולם הפרדתם והפקתם בכדאיות כלכלית הן אתגר טכנולוגי. המיזם לא חשף את התהליך הכימי או את תפקיד הבינה המלאכותית בפיתוח.

ישראל משיקה אתגר לאומי למינרלים קריטיים

פורסם בתאריך ע"י Techtime

רשות החדשנות ומשרד האנרגיה והתשתיות הכריזו היום על השקת “אתגר תנופה” — יוזמה לאומית לעידוד הקמה של סטארטאפים בתחום המינרלים הקריטיים, הנחשבים לרכיב מפתח בתעשיות האנרגיה, הבינה המלאכותית והביטחון. במסגרת התחרות יוצע פרס ראשון של מיליון שקל, לצד ארבעה פרסים נוספים של 200 אלף שקל כל אחד, במטרה להאיץ פיתוח פתרונות טכנולוגיים פורצי דרך.

המינרלים הקריטיים — ובהם ליתיום, קובלט, ניקל ויסודות אדמה נדירים — הפכו בעשור האחרון לנכס אסטרטגי, על רקע הביקוש הגובר לאנרגיה ירוקה ולמערכות מתקדמות. במקביל, שרשראות האספקה שלהם ריכוזיות ותלויות בגורמים גיאופוליטיים, מה שמחדד את הצורך בפיתוח חלופות ושיפור היעילות.

התחרות מתמקדת בשלושה תחומים: טכנולוגיות Deep Tech לאיתור והפקה, פתרונות לעיבוד, זיקוק ומחזור, ופיתוח חומרים חלופיים שיפחיתו תלות וישפרו נצילות. בנוסף, היא פתוחה גם לפתרונות שיחזקו את חוסן שרשראות האספקה ויאפשרו ייצור יעיל ואחראי יותר. לדברי מנכ"ל רשות החדשנות, דרור בין, היתרון במירוץ הגלובלי אינו תלוי עוד רק בהיקף המשאבים, אלא ביכולת לפתח טכנולוגיות להפקה, עיבוד והחלפה שלהם. בישראל, שאינה מעצמת מחצבים, רואים בכך הזדמנות למנף את יתרונות המחקר והפיתוח ולבנות אקו־סיסטם טכנולוגי סביב התחום.

במשרד האנרגיה מדגישים כי המינרלים הקריטיים הם רכיב מרכזי בביטחון האנרגטי ובמעבר לאנרגיה נקייה, וכי התחרות נועדה לצמצם תלות בייבוא ולבסס יתרון בשרשרת הערך הגלובלית. במבט רחב יותר, השליטה בחומרי גלם הופכת לגורם מכריע בקצב החדשנות — וישראל מבקשת למצב עצמה בחזית, לא דרך משאבים, אלא דרך טכנולוגיה.

הגשת המועמדות פתוחה עד 25 ביוני 2026 ומתבצעת באופן מקוון במסגרת מסלול “תנופה”. מדובר בבקשת מענק הכוללת תיאור טכנולוגי, תוכנית מו״פ והיתכנות עסקית, ומיועדת ליזמים בשלבים מוקדמים. הבקשות ייבחנו לפי חדשנות, ישימות ופוטנציאל שוק.

אתגר טכנולוגי וסביבתי

כדי להבין את עומק האתגר, ניתן לחלק את שרשרת הערך לשלושה שלבים עיקריים. השלב הראשון הוא האיתור וההפקה. מינרלים נדירים מצויים לרוב בריכוזים נמוכים, ולכן נדרשת כרייה בהיקפים גדולים כדי להפיק כמויות קטנות יחסית — תהליך יקר ובעל השלכות סביבתיות משמעותיות. כאן מתפתחות טכנולוגיות מבוססות AI, חישה מרחוק ושיטות כרייה מדויקות יותר. השלב השני הוא העיבוד והזיקוק — צוואר הבקבוק המרכזי. החומר המופק הוא תערובת מורכבת, והפרדת יסודות אדמה נדירים, בעלי תכונות דומות, דורשת תהליכים כימיים מורכבים, עתירי אנרגיה ולעיתים מזהמים — תחום שבו נוצרה תלות במדינות ספציפיות.

השלב השלישי הוא תחליפים וייעול: פיתוח סוללות ללא קובלט, מגנטים ללא יסודות נדירים, ושיפור ניצול החומר. במקביל מתפתח תחום המחזור, המאפשר חילוץ מינרלים מפסולת אלקטרונית וסוללות משומשות. שלושת השלבים הללו הם מוקדי החדשנות שיכולים להפחית עלויות, לצמצם תלות גיאופוליטית ולהגדיל זמינות דרך טכנולוגיה.

המינרלים בתוך מטוס הקרב

האיור ממחיש עד כמה מינרלים קריטיים משולבים במערכות ביטחוניות מתקדמות. לפי הערכות בתעשייה, מטוס קרב כמו F-35 Lightning II עושה שימוש נרחב במינרלים קריטיים לאורך מערכותיו. במכ״ם ובמערכות הלוחמה האלקטרונית נעשה שימוש בגליום (למשל בטכנולוגיות GaN), במנועים ובמערכות ההנעה סגסוגות ניקל וקובלט לעמידות בחום, ובמערכות בקרה ואקטואטורים מגנטים מבוססי נאודימיום ודיספרוזיום. רכיבים אלקטרוניים וחיישנים כוללים יסודות נדירים נוספים.

ההערכות הן שמדובר בעשרות עד מאות קילוגרמים של מינרלים קריטיים במטוס אחד, תלוי בתצורה. התלות הזו אינה רק הנדסית אלא גם אסטרטגית: ריכוז יכולות העיבוד והזיקוק במדינות ספציפיות הופך את שרשרת האספקה לנקודת חיכוך גיאופוליטית — בדיוק מסוג האתגרים שהיוזמה מבקשת להתמודד איתם.