La promesa de la energía de fusión nuclear ha estado durante mucho tiempo por detrás de la realidad.
Ampliamente considerada como el “santo grial” de la tecnología de la energía debido a su potencial para generar cantidades casi ilimitadas de energía limpia, la incapacidad de incorporar la energía de fusión a la red a pesar de décadas de investigación ha llevado a un chiste recurrente: La energía de fusión siempre está a 30 años de distancia.
Pero ese plazo podría estar finalmente reduciéndose gracias a avances tecnológicos recientes y al aumento de capital de inversores privados, incluidos Bill Gates, Jeff Bezos y Sam Altman. Según datos de la Asociación de la Industria de la Fusión (FIA), la industria ha atraído más de $6 mil millones en financiamiento hasta la fecha, con empresas como Google y Chevron formando parte de una lista de patrocinadores que está creciendo.
“Anteriormente, siempre era el Departamento de Energía de estados Unidos u otros gobiernos de todo el mundo los que invertían”, comenta el CEO de la FIA, Andrew Holland, a Yahoo Finance. “Bueno, ahora son la industria privada, las empresas privadas, las nuevas empresas, las que dicen, ‘¿Qué necesitamos diseñar desde el principio? ¿Cómo diseñamos para aplicaciones comerciales?’ Eso hace algunos cálculos diferentes”.
Una fuente de energía completamente nueva
La energía de fusión ha sido considerada un cambio de juego en gran parte debido a cómo se genera la energía. A diferencia de la fisión nuclear, que ocurre cuando un neutrón choca contra un átomo más grande, dividiéndolo en dos, la fusión ocurre al tomar dos átomos y chocarlos juntos para crear un átomo más pesado.
El proceso de fusión es el mismo proceso que alimenta al sol y otras estrellas. Lo que resulta aún más atractivo para los investigadores es que la fusión no produce desechos nucleares que puedan ser utilizados para fines bélicos.
“Si tiene éxito, el desarrollo de la energía de fusión podría eclipsar incluso a la IA en términos de su significado para la humanidad”, dijo David Callaway, fundador de Callaway Climate Insights. “Estamos hablando de una fuente de energía completamente nueva”.
A pesar del entusiasmo en torno a su potencial, los avances tecnológicos se han limitado en gran medida a los laboratorios de investigación gubernamentales.
En 2022, los investigadores del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore lograron la ignición, un hito crítico que demostró que era posible generar más energía que la cantidad de energía necesaria para crear la reacción de fusión. Pero esa ganancia de energía duró menos de una milmillonésima de segundo. Ahora, los investigadores están buscando extender esa reacción de plasma para que pueda sostenerse para uso comercial.
Persisten desafíos en la carrera hacia la comercialización de la fusión
En la actualidad, más de 40 nuevas empresas están avanzando con el objetivo de convertirse en las primeras en comercializar la fusión. La empresa con sede en Washington, Helion Energy, ha establecido uno de los objetivos más agresivos, firmando un acuerdo comercial con Microsoft para proporcionar energía generada por fusión en cuatro años. Mientras tanto, Commonwealth Fusion Systems, respaldada por el MIT y que ha recibido financiamiento de Breakthrough Energy Ventures de Gates, Jeff Bezos y Richard Branson, tiene como objetivo tener una planta comercial en funcionamiento para la década de 2030.
Bloomberg Intelligence estimó que la valoración de la energía de fusión probablemente crecerá a $40 billones si captura solo el 1% de la producción mundial de energía de un gigavatio.
“Lo que sí sabemos es que tenemos un conjunto muy específico de experimentos orientados a objetivos y esfuerzos de investigación en curso en todo el mundo que están tratando de resolver los desafíos restantes”, dijo David Pace, subdirector en el DIII-D National Fusion Facility, que alberga la instalación de fusión magnética más grande del país y está financiada por el Departamento de Energía. “Los desafíos están muy centrados en cuestiones que nos impiden construir los tipos de instalaciones que producen energía neta y luego las instalaciones que convierten esa energía neta en electricidad”.
Los gobiernos también están aumentando la financiación para ayudar a acelerar la comercialización. El gobierno de los Estados Unidos destinó un récord de US$1.48 mil millones para la investigación de fusión solo en su presupuesto de 2024. Y en Francia, hogar del reactor de fusión más grande del mundo, conocido como ITER, 35 países se han unido para construir una instalación estimada en aproximadamente US$20 mil millones.
Pero el camino hacia adelante está lejos de estar claro, incluido el proceso por el cual es probable que se comercialice la energía de fusión. Instalaciones como ITER y DIII-D, por ejemplo, están utilizando máquinas en forma de rosquilla conocidas como tokamaks, que dependen de potentes imanes para confinar y aislar el plasma para que las temperaturas sean lo suficientemente altas para que ocurra la reacción de fusión. El avance en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore se logró a través de un proceso que utiliza láseres.
Los expertos dicen que la clave para la comercialización, además de mantener una ganancia neta de energía, es construir reactores más pequeños y menos costosos a un ritmo rápido. En el informe más reciente de la FIA, 25 empresas expresaron optimismo de que la primera planta de fusión entregará electricidad a la red antes de 2035.
El impulso para comercializar la fusión nuclear ha cobrado renovada urgencia para obtener una fuente confiable de energía limpia frente al cambio climático, ya que los gobiernos buscan limitar el calentamiento global a 1.5 grados Celsius.
En la Conferencia de Cambio Climático de la ONU más reciente, el ex enviado climático de la Casa Blanca, John Kerry, presentó un marco para la cooperación internacional para acelerar el avance de la energía de fusión, al tiempo que reconoció sus “desafíos científicos y de ingeniería”.
“No hay muchas otras opciones. Tenemos que invertir en algo”, dijo Callaway. “Tenemos que lanzar el ‘santo grial’, por así decirlo, de la tecnología energética para tratar de resolver este problema, que está impulsando el interés petrolero y de gas y los países unos contra otros en respuesta al cambio climático. Así que comenzaremos a ver más discusiones sobre fusión”.
Artículo elaborado originalmente en inglés para Yahoo Finance por Akiko Fujita
