En los últimos años, la energía de fusión ha pasado de ser el blanco de bromas (¡siempre a una década de distancia!) a una tecnología cada vez más tangible y tentadora que ha atraído a los inversores.
Puede que dominar la tecnología sea difícil y costoso de construir hoy en día, pero la fusión promete aprovechar la reacción nuclear que alimenta al sol para generar energía casi ilimitada aquí en la Tierra. Si las empresas emergentes logran completar plantas de energía de fusión comercialmente viables, entonces tienen el potencial de revolucionar mercados que mueven billones de dólares.
La ola alcista que impulsa la industria de la fusión ha sido impulsada por tres avances: chips informáticos más potentes, inteligencia artificial más sofisticada e imanes superconductores de alta temperatura potentes. Juntos, han ayudado a ofrecer diseños de reactores más sofisticados, mejores simulaciones y esquemas de control más complejos.
No está de más que, a finales de 2022, un laboratorio del Departamento de Energía de Estados Unidos anunciara que había producido una reacción de fusión controlada que produjo más poder del que los láseres habían impartido El experimento había superado el punto de equilibrio científico y, si bien todavía falta mucho para alcanzar el punto de equilibrio comercial, donde la reacción produce más de lo que consume toda la instalación, era un paso largamente esperado que demostraba que la ciencia subyacente era sólida.
Los fundadores han aprovechado ese impulso en los últimos años, impulsando la industria privada de la fusión a un ritmo rápido. Las empresas emergentes de fusión han recaudado 7.100 millones de dólares hasta la fecha, según la Asociación de la Industria de la Fusión, y la mayoría de esa cantidad ha ido a parar a un puñado de empresas.
Sistemas de fusión de la Commonwealth
Con una Serie B de 1.800 millones de dólares, Sistemas de fusión de la Commonwealth se catapultó a la pole position en 2021. Desde entonces, la empresa ha estado callada en el frente de la recaudación de fondos (no es una sorpresa), pero ha estado trabajando arduamente en Massachusetts construyendo Sparc, su planta de energía única en su tipo destinada a producir energía a lo que llama niveles “comercialmente relevantes”.
El reactor de Sparc utiliza un diseño de tokamak, que se parece a una rosquilla. La sección transversal en forma de D está enrollada con cinta superconductora de alta temperaturaque al activarse genera un potente campo magnético que contendrá y comprimirá el plasma sobrecalentado. El calor generado a partir de la reacción se convierte en vapor para alimentar una turbina. CFS diseñó sus imanes en colaboración con el MIT, donde el cofundador y director ejecutivo Bob Mumgaard trabajó como investigador en diseños de reactores de fusión y superconductores de alta temperatura.
Con el respaldo de Breakthrough Energy Ventures, The Engine, Bill Gates y otros, CFS, con sede en Cambridge, Massachusetts, espera que Sparc esté operativo a principios de la década de 2030.
Fusión general
Ahora en su tercera década, Fusión general Según PitchBook, la empresa ha recaudado 440,53 millones de dólares. La empresa, con sede en Richmond (Columbia Británica), fue fundada en 2002 por el físico Michel Laberge, que quería probar un enfoque diferente a la fusión, conocido como fusión de objetivo magnetizado (MTF).
En el reactor de General Fusion, una pared de metal líquido rodea una cámara en la que se inyecta plasma. Los pistones que rodean la pared la empujan hacia adentro, comprimiendo el plasma en su interior y provocando una reacción de fusión. Los neutrones resultantes calientan el metal líquido, que puede circular a través de un intercambiador de calor para generar vapor que haga girar una turbina.
Actualmente, la empresa está construyendo su primera planta de demostración, LM26, que espera que alcance el punto de equilibrio científico en 2026. Entre los inversores se encuentran Jeff Bezos, Temasek, BDC Capital y Chrysalix Venture Capital.
Helión
De todas las empresas emergentes de fusión, Helión Tiene el cronograma más agresivo. La compañía planea producir electricidad a partir de su reactor en 2028. ¿Su primer cliente? Microsoft.
Helion utiliza un tipo de reactor llamado configuración de campo invertido, en el que los imanes rodean una cámara de reacción que parece un reloj de arena con una protuberancia en el punto donde se unen los dos lados. En cada extremo del reloj de arena, hacen girar el plasma en formas de rosquilla que se lanzan una hacia la otra a más de 1 millón de millas por hora. Cuando chocan en el medio, imanes adicionales ayudan a inducir la fusión. Cuando se produce la fusión, se potencia el propio campo magnético del plasma, lo que induce una corriente eléctrica dentro de las bobinas magnéticas del reactor. Esa electricidad luego se recolecta directamente de la máquina.
Según PitchBook, Helion, con sede en Everett (Washington), ha recaudado 607,64 millones de dólares. Entre los inversores se encuentran Sam Altman, Reid Hoffman, KKR, BlackRock, Mithril Capital Management de Peter Thiel y Capricorn Investment Group.
TAE
Fundada en 1998, TAE (antes conocida como Tri Alpha Energy) fue creada en la Universidad de California, Irvine, por Norman Rostoker. Utiliza una configuración de campo invertido, pero con un giro: después de que los dos disparos de plasma colisionan en el medio del reactor, la empresa bombardea el plasma con haces de partículas para mantenerlo girando en forma de cigarro. Eso mejora la estabilidad del plasma, lo que permite más tiempo para que se produzca la fusión y para que se extraiga más calor para hacer girar una turbina.
Según PitchBook, TAE ha recaudado 1.320 millones de dólares. Entre los inversores se encuentran Alphabet, Chevron Technology Ventures y Venrock.
Energía Zap
Energía Zap El reactor no utiliza imanes superconductores de alta temperatura ni láseres superpoderosos para mantener el plasma confinado, sino que lo somete a una descarga eléctrica (¿lo pillas?) que genera su propio campo magnético. El campo magnético comprime el plasma aproximadamente un milímetro, momento en el que se produce la ignición. Los neutrones liberados por la reacción de fusión bombardean una capa de metal líquido que rodea el reactor y lo calientan. A continuación, el metal líquido pasa por un intercambiador de calor, donde produce vapor para accionar una turbina.
Al igual que Helion, Zap Energy tiene su sede en Everett, Washington, y la empresa ha recaudado 327 millones de dólares, según PitchBook. Entre los patrocinadores se encuentran Breakthrough Energy Ventures de Bill Gates, DCVC, Lowercarbon, Energy Impact Partners, Chevron Technology Ventures y Bill Gates como inversor ángel.
