Bloomberg — La energía del sol proviene de pequeñas partículas que chocan entre sí, se fusionan y liberan calor en el proceso. Los físicos han intentado controlar esa misma energía en laboratorios desde los inicios de la era nuclear. Se llama fusión y ha sido considerado el próximo gran avance en materia de energía durante la mayor parte de un siglo.
Durante mucho tiempo bajo el dominio de la investigación gubernamental y las colaboraciones internacionales, empresas dedicadas a fusión nuclear del sector privado en América del Norte y Europa atrajeron US$ 300 millones en inversiones en 2020, alrededor del 20% de su total histórico, según el grupo de investigación BloombergNEF. El total de este año puede superar al del año pasado y al de 2019.
Hay un par de docenas de contendientes, con varios que sobresalen. Durante sus 23 años de existencia, TAE Technologies, con sede en el condado de Orange de California, ha recaudado US$880 millones, al menos el 15% este año. First Light Fusion, que surgió de la Universidad de Oxford, recaudó al menos US$25 millones el año pasado para el desarrollo de un reactor. La promesa de estas empresas emergentes ha atraído la atención y los recursos de inversores de alto nivel que buscan energía libre de carbono. Con el respaldo de Jeff Bezos, General Fusion espera construir una instalación de prueba en el Reino Unido que se active en 2025; una planta comercial debería llegar dentro de la década siguiente a ello. Empresas energéticas como ENI, Equinor, Cenovus y Chevron han invertido en fusión, según BloombergNEF.
El interés es tan alto que una organización no conocida por ponerse de acuerdo en casi nada dentro de su estructura (el gobierno federal de EE.UU.) incluyó US$4.700 millones en gastos autorizados para la fusión nuclear y ciencia relacionada en un proyecto de ley aprobado en diciembre de 2020. El total incluye US$1.500 millones para ITER, un reactor de fusión de US$25.000 millones que se está construyendo en el sur de Francia y en el que están trabajando 35 países. La Academia Nacional de Ciencias publicó en febrero un informe en el que recomendaba que “el Departamento de Energía y el sector privado deberían producir electricidad neta en una planta piloto de fusión en EE.UU. en el periodo de 2035-2040”.
Los científicos aún tienen que iniciar una reacción de fusión que produzca de forma sostenible más energía de la que utiliza. Pero el entusiasmo ha aumentado a medida que los planes gubernamentales y privados se acercan cada vez más al umbral de rentabilidad o “ganancia neta de energía”.
Según Arthur Turrell, autor de The Star Builders (Los constructores de estrellas, en español), un popular libro de divulgación científica sobre la energía de fusión publicado este mes, el progreso proviene de varias innovaciones. Algunos avances son tecnológicos, como el uso de láseres para limitar las reacciones. Otro es la informática avanzada, que ha permitido a los ingenieros diseñar máquinas con una precisión antes impensable. Uno de los beneficiarios de este tipo de innovaciones dio un paso más hacia la realidad este mes: fue cuando científicos alemanes avanzaron en un dispositivo llamado Wendelstein 7-X.
Un tercer avance es toda la atención que está recibiendo del sector privado. Si una de las startups alcanza de forma fiable la “ignición” (el santo grial de producir más energía de la que utiliza la reacción) puede pasar a construir plantas de forma segura. “Ese es el primer paso” hacia la comercialización, dijo Turrell. “Es como si el avión de los hermanos Wright despegara por primera vez: No hubieras querido subir a ese vuelo, pero demuestra la eficacia”.
Los dolores de cabeza en términos prácticos son muchos, incluso si no son tan complicados como el aspecto central: construir un sol diminuto en la Tierra. Hay materiales que deben soportar el calor estelar durante décadas sin fallar. Es necesario fabricar un combustible nuclear clave, el tritio, antes de que la industria pueda despegar. Los reguladores lo reglamentarán, y todo el mundo se peleará y presentará demandas al respecto. Y hay que ver cómo capturar el calor de forma segura para hacer algo, en última instancia, simple: hervir agua, hacer vapor, hacer girar una turbina, generar electricidad.
Durante una década o más, la industria nuclear tradicional, que en vez de fusionar átomos los divide, ha trabajado en diseños de reactores de nueva generación que fueron ampliamente proclamados como el advenimiento del futuro, pero las iniciativas se han diluido con el tiempo en Estados Unidos. Ese retraso podría permitir que una tecnología de fusión exitosa (hay varios tipos en desarrollo) se convierta en una mejor oferta que la fisión nuclear, al no generar los dolores de cabeza del combustible irradiado y los riesgos de fugas contaminadas, dijo Turrell.
“No hay colapso con la fusión”, dijo Chris Gadomski, jefe de investigación sobre energía nuclear de BloombergNEF. “No hay combustible nuclear gastado con el que lidiar”.
Tampoco hay tiempo que perder. No lo han dicho en voz alta, pero el colosal informe de las Naciones Unidas sobre el clima de la semana pasada reitera el entendimiento previo de los científicos de que el mundo debería alcanzar un nivel neto emisiones cero en 2050, y la mitad en 2030. En otras palabras: Si la fusión nuclear llegara realmente 50 años antes de lo previsto, todavía estaríamos llegando tarde al objetivo.
