Miles de millones de dólares de financiación privada van a parar a empresas que persiguen la fusión, la forma en que el sol y las estrellas producen energía. Marvel Fusion, una empresa que ha recaudado 65,9 millones de dólares (60 millones de euros) desde su fundación en 2019, persigue un enfoque innovador basado en el uso de láseres. La actual ronda de financiación servirá para probar el modelo teórico que propone Marvel Fusion, pero necesitará recaudar miles de millones de dólares a fin de construir un prototipo.
La fusión nuclear es la energía que alimenta a las estrellas. Si puede recrearse en la Tierra, tiene el potencial de proporcionar una energía casi ilimitada con cero emisiones de carbono, y a diferencia de la fisión nuclear, que alimenta las centrales nucleares actuales, la fusión no deja residuos nucleares radiactivos de larga duración.
La tecnología parece estar fuera de alcance desde hace décadas, pero la recompensa es tan alta que miles de millones de dólares siguen fluyendo hacia este espacio. El miércoles, la Casa Blanca de Biden dio a conocer una visión para estimular la inversión en fusión, señalando que la fusión comercial “tiene el potencial de revolucionar la industria energética.”
Marvel Fusion, fundada en 2019, es una de las muchas empresas emergentes que apuestan por la comercialización de la fusión. La empresa alemana persigue un enfoque innovador utilizando láseres en lugar de imanes, y hasta ahora ha recaudado 60 millones de euros (65,9 millones de dólares), incluyendo una ronda de 35 millones de euros (38,5 millones de dólares) en febrero liderada por Earlybird Venture Capital.
Aún faltan años -y miles de millones de dólares- para construir un prototipo, pero la empresa está probando la idea mediante modelos informáticos y cree que su enfoque será más eficiente que los esfuerzos de la competencia.
Las dos “religiones” de la energía de fusión
Hay dos “religiones” en el panorama de las nuevas empresas de fusión nuclear, dijo a la CNBC Edward Morse, profesor de ingeniería nuclear de la Universidad de California en Berkeley: el confinamiento magnético y el confinamiento inercial.
El confinamiento magnético suele utilizar un tokamak, una pieza de maquinaria con forma de rosquilla y con imanes muy potentes para mantener el plasma intacto y que pueda producirse la reacción de fusión. Es la variedad más probada, con varias empresas emergentes y un esfuerzo de colaboración internacional en Francia que la persiguen.
Figura 1. Representación del proyecto ITER que se lleva a cabo en Francia.
La fusión por confinamiento inercial se produce cuando el combustible se comprime con tanta intensidad y rapidez que alcanza las condiciones necesarias para la fusión. En la práctica, se utilizan láseres para comprimir el combustible.
“El concepto de Tokamak basado en el confinamiento magnético es el dispositivo de fusión más avanzado”, dijo a la CNBC Sehila M. González de Vicente, física de fusión nuclear del Organismo Internacional de Energía Atómica.
“Sin embargo, los conceptos basados en el láser también representan un enfoque prometedor”, dijo.
Figura 2. Una representación artística de una central eléctrica Marvel Fusion.
Marvel Fusion no es la única empresa nueva que trabaja con láseres: HB11, EX-Fusion y Focused Energy están entre las demás, según Andrew Holland, director general de la Fusion Industry Association.
En agosto, los científicos dieron un importante paso adelante en la ciencia de la fusión por láser en la National Ignition Facility (NIF) del Lawrence Livermore National Laboratory de California. En lo que un científico principal calificó como un “momento de los hermanos Wright” para la industria, se enfocó una luz láser sobre un objetivo del tamaño de un balín, generando enormes cantidades de energía.
La estrategia de Marvel Fusion
El enfoque de Marvel es ligeramente diferente. En el NIF se persigue la fusión láser indirecta, que utiliza una cavidad hueca (o “hohlraum”) para convertir la energía láser en un baño de rayos X que se dispara hacia la superficie de una cápsula que contiene la fuente de combustible. En la fusión por láser de accionamiento directo no hay cavidad hueca, sino que los láseres entran directamente en la cápsula de combustible.
Moritz von der Linden, cofundador y director general de Marvel Fusion, afirma que la impulsión directa es más eficiente.
“Necesitamos mucha menos energía para encender y quemar nuestro combustible que los modelos termonucleares comparables que dependen de altas temperaturas”, dijo a la CNBC.
Antes de poner en marcha Marvel, Linden pasó 20 años en finanzas y tecnología. En su trabajo anterior, Linden colaboró con un físico para hacer la debida diligencia en otra empresa de fusión y ambos determinaron que la empresa que estaban evaluando no era viable. Pero esa investigación inspiró a Linden y a Karl-Georg Schlesinger a cofundar Marvel Fusion.
La tecnología de fusión de Marvel Fusion depende de láseres muy avanzados, y afirma que el estado de la técnica está 20 años por delante de los láseres del NIF, que comenzó el proceso de planificación hace décadas.
Marvel Fusion también planea utilizar hidrógeno-boro 11 como fuente de combustible, lo que da lugar a menos residuos que el combustible de deuterio-tritio utilizado en las reacciones de fusión más convencionales. En la reacción primaria, los núcleos de helio serán el único subproducto. En el 0,1% de todas las reacciones, se produce un “número minúsculo” de neutrones rápidos, que son los responsables de los residuos radiactivos, pero esto no es suficiente para producir ningún residuo radiactivo de larga duración, dijo Marvel Fusion. (HB11, otra empresa de fusión, también persigue este enfoque).
Figura 3. El equipo ejecutivo de Marvel Fusion. Moritz von der Linden, en el centro, es cofundador y director general de Marvel Fusion. Heike Freund, a la derecha, es la directora de operaciones y Georg Korn, a la izquierda, es el científico principal y director de tecnología.
Marvel Fusion está todavía en sus inicios y no tiene más que una simulación por ordenador: el dinero recaudado hasta ahora no es suficiente para construir ni siquiera un prototipo, dijo Linden a la CNBC, “ni mucho menos”. Eso costará miles de millones, y el objetivo es tener una instalación física en cinco o seis años y un prototipo de central eléctrica en la década.
Morse, el profesor de Berkeley, advirtió que es demasiado pronto para saber si la start-up tendrá éxito.
“Como la mayoría de las empresas de fusión emergentes, creen en su propio milagro”, dijo Morse a la CNBC. “Eso es lo que le gusta a la gente encargada de las inversiones en capital riesgo: algo que es lo suficientemente radical y que podría funcionar. Puede que les haga ganar 100 veces su dinero. Pero lo cierto es que tienen los dedos metidos en otros 99 asuntos… Así que alguien va a tener una idea brillante. Los otros 99 no la tendrán”.
Noticia tomada de: CNBC / Traducción libre del inglés por World Energy Trade
Inscríbase gratuitamente a nuestro boletín semanal aquí.
Te puede interesar:
- China supera al resto del mundo en energía eólica y solar
- Baterías de agua de mar de alto rendimiento basadas en un nuevo material anódico
- La batería de mayor capacidad de Panasonic para Tesla podría entrar en producción en 2023
