Casimir Inc., een bedrijf onder leiding van Harold G. "Sonny" White — de gerenommeerde natuurkundige die voorheen de EagleWorks-laboratoria van NASA leidde en aan DARPA-projecten voor geavanceerde voortstuwing werkte, waaronder concepten voor warp-drives — is uit de anonimiteit getreden. De onderneming heeft plannen aangekondigd om de MicroSparc-technologie tegen 2028 te commercialiseren. Het gaat om een microchip die volgens de ontwikkelaars direct energie onttrekt aan het kwantumvacuüm, waardoor accu's en opladen overbodig worden.
De basis hiervoor wordt gevormd door het bekende Casimir-effect: in de kwantumwereld is de "lege" ruimte helemaal niet leeg, maar gevuld met fluctuaties van elektromagnetische velden en virtuele deeltjes. Wanneer twee geleidende platen op een afstand van slechts tientallen nanometers van elkaar worden geplaatst, ontstaat er een negatieve druk waardoor de platen elkaar aantrekken.
Gewoonlijk is een dergelijke opstelling slechts eenmalig bruikbaar: zodra de platen elkaar raken, kan er geen energie meer worden gewonnen. White en zijn team zijn echter een stap verder gegaan. Ze hebben statische Casimir-holtes op een substraat ontwikkeld, waarbij de platen zijn gefixeerd en niet kunnen bewegen. In het midden van elke holte bevinden zich microscopische "zuiltjes" of antennes (micropillars) die elektrisch geïsoleerd zijn van de wanden.
Het externe kwantumvacuüm "bombardeert" voortdurend de elektronen in de wanden. Dankzij kwantumtunneling dringen deze elektronen soms de holte binnen en belanden ze op de centrale zuiltjes. Terugkeren is voor hen veel moeilijker omdat het binnenin "rustiger" is. Hierdoor ontstaat een gerichte elektronenstroom, wat in feite een constante, zwakke elektrische stroom oplevert. Het bedrijf vergelijkt dit principe met een "kwantumpal" (quantum ratchet).
Casimir Inc. heeft inmiddels honderden prototypen geproduceerd in de nanofabrieken van MIT.nano en Texas A&M AggieFab. De tests vonden plaats in afgeschermde kamers met uiterst nauwkeurige elektrometers. Volgens White laten de apparaten spanningen zien variërend van millivolts tot volts bij stromen in het picoampère-bereik, wat ruim boven het ruisniveau ligt.
De beoogde commerciële chip meet 5 x 5 mm en moet ongeveer 1,5 V leveren bij 25 µA (circa 37–40 microwatt). Dit is voldoende voor sensoren met een ultralaag verbruik, draagbare elektronica en IoT-toestellen. Voor de toekomst denkt het bedrijf aan opschaling voor energie-intensievere toepassingen, van smartphones tot infrastructuur en zelfs ruimtesystemen.
De technologie stuit echter op begrijpelijke scepsis binnen de wetenschappelijke gemeenschap. Veel natuurkundigen wijzen erop dat pogingen om "gratis" energie uit het vacuüm te halen vaak in strijd zijn met de wet van behoud van energie en impuls. White zelf benadrukt dat de fundamentele fysica (het Casimir-effect en tunneling) allang experimenteel is aangetoond en dat de vernieuwing hem juist zit in de technische uitvoering van de statische holtes en de nanofabricage. Hoewel het bedrijf een artikel in een peer-reviewed tijdschrift heeft gepubliceerd, ontbreekt een brede, onafhankelijke bevestiging van de resultaten vooralsnog.
Mocht de technologie daadwerkelijk schaalbaar blijken, dan kan dit de wereld van energiezuinige elektronica radicaal veranderen, vooral in afgelegen of extreme omgevingen zoals de ruimte, diepzeesystemen of bij afgelegen sensoren. Voor het dagelijks leven zal het in eerste instantie eerder een aanvulling op bestaande energiebronnen zijn dan een volledige vervanging.
Voorlopig blijft dit een veelbelovende, maar op industrieel niveau nog onbewezen ontwikkeling. Het jaar 2028 zal uitwijzen of MicroSparc de stap van het laboratorium naar echte producten kan maken. Het is in ieder geval de moeite waard om Casimir Inc. in de gaten te houden; zelfs als volledige "energie uit het niets" ingewikkelder blijkt dan beloofd, kunnen de technologische bijproducten op het gebied van nanofotonica en kwantummaterialen op zichzelf al zeer waardevol zijn.
