Valul optimist care susține industria fuziunii a fost alimentat de trei progrese: cipuri de calculator mai puternice, inteligență artificială mai sofisticată și magneți supraconductori de înaltă temperatură. Împreună, acestea au contribuit la realizarea unor modele de reactoare mai sofisticate, simulări mai bune și scheme de control mai complexe. Nu strică faptul că, la sfârșitul anului 2022, un laborator al Departamentului de Energie al SUA a anunțat că a produs o reacție de fuziune controlată care a generat mai multă energie decât cea imprimată de lasere pe peleta de combustibil. Experimentul a depășit ceea ce se numește pragul de rentabilitate științifică, iar deși mai este mult până la pragul comercial, unde reacția produce mai mult decât consumă întreaga instalație, a fost un pas mult așteptat care a demonstrat că știința de bază este solidă.
Fondatorii au valorificat acest impuls în ultimii ani, împingând industria privată a fuziunii într-un ritm rapid. Mai jos este o listă a startup-urilor care au atras peste 100 de milioane de dolari în capital angajat de la investitori privați, conform datelor furnizate TechCrunch de către FusionX.
Commonwealth Fusion Systems (CFS) a atras aproximativ o treime din tot capitalul privat investit în companii de fuziune până în prezent. Cea mai recentă rundă, încheiată în iulie, a adăugat 1 miliard de dolari la bugetul său, aducând totalul la 3,94 miliarde de dolari, potrivit FusionX. CFS a sărit în frunte în 2021 cu o rundă de serie B de 1,8 miliarde de dolari. De atunci, startup-ul lucrează din greu în Massachusetts pentru a construi Sparc, prima sa centrală de acest fel, destinată să producă energie la ceea ce numește niveluri „relevante din punct de vedere comercial”. Compania spune că Sparc ar trebui să atingă pragul de rentabilitate științifică – cunoscut și sub numele de Q > 1 – cândva în 2027.
Reactorul Sparc este un tokamak, care seamănă cu o gogoașă. Secțiunea transversală în formă de D este înfășurată cu bandă supraconductoare de înaltă temperatură, care, atunci când este energizată, generează un câmp magnetic puternic ce va conține și comprima plasma supraîncălzită. Căldura generată din reacție este convertită în abur pentru a acționa o turbină. CFS și-a proiectat magneții în colaborare cu MIT, unde co-fondatorul și CEO-ul Bob Mumgaard a lucrat ca cercetător pe modele de reactoare de fuziune și supraconductori de înaltă temperatură. CFS, cu sediul în Massachusetts, se așteaptă ca Sparc să fie operațional la sfârșitul anului 2026 sau începutul lui 2027. Mai târziu în acest deceniu, compania spune că va începe construcția la Arc, centrala sa comercială care va produce 400 de megawați de electricitate. Instalația va fi construită lângă Richmond, Virginia, iar Google a acceptat să cumpere jumătate din producția sa. CFS este susținută de o listă lungă de investitori, inclusiv Breakthrough Energy Ventures, The Engine, Bill Gates și alții.
Dintre toate startup-urile de fuziune, Helion are cel mai agresiv calendar. Compania planifică să producă electricitate din reactorul său în 2028. Primul client? Microsoft. Helion, cu sediul în Everett, Washington, folosește un tip de reactor numit configurație cu câmp inversat, unde magneții înconjoară o cameră de reacție care arată ca o clepsidră cu o umflătură în punctul în care cele două părți se întâlnesc. La fiecare capăt al clepsidrei, reactorul rotește plasma în forme de gogoașă care sunt împușcate una spre cealaltă cu peste 1 milion de mile pe oră. Când se ciocnesc în mijloc, magneți suplimentari ajută la inducerea fuziunii. Când are loc fuziunea, aceasta amplifică câmpul magnetic al plasmei, care induce un curent electric în interiorul bobinelor magnetice ale reactorului. Acea electricitate este apoi recoltată direct din mașină. Compania a strâns recent 465 de milioane de dolari în iunie, într-o rundă de serie G care a evaluat compania la 15,5 miliarde de dolari.
Pe lângă aceste două, există și alte startup-uri care au depășit pragul de 100 de milioane de dolari, cum ar fi TAE Technologies, care a strâns peste 1 miliard de dolari, sau Zap Energy, care a atras sute de milioane. Fiecare are propria abordare tehnologică, de la tokamak-uri la stellaratoare, de la fuziune prin inerție la configurații cu câmp inversat. Ceea ce le unește este convingerea că fuziunea poate deveni o sursă de energie curată, sigură și practic inepuizabilă.
Industria fuziunii a atras în total peste 7 miliarde de dolari în capital privat, potrivit FusionX, iar această sumă continuă să crească. Investitorii pariază că, în ciuda provocărilor tehnice și a termenelor lungi, fuziunea va deveni o realitate comercială în următorii ani. Dacă se va întâmpla, ar putea transforma complet peisajul energetic global, reducând dependența de combustibilii fosili și oferind o sursă de energie abundentă și fără emisii de carbon.
De ce este important:
Fuziunea nucleară reprezintă una dintre cele mai promițătoare soluții pentru criza energetică și schimbările climatice. Spre deosebire de fisiune, fuziunea nu produce deșeuri radioactive pe termen lung și nu prezintă riscul unui accident nuclear major. Dacă startup-urile precum CFS și Helion își ating obiectivele, am putea asista la o revoluție energetică care ar putea oferi electricitate curată și nelimitată, la prețuri accesibile. Investițiile masive în aceste companii reflectă încrederea că tehnologia este aproape de punctul de cotitură, iar succesul lor ar putea schimba fundamental modul în care producem și consumăm energie la nivel global.
