Un nuevo tipo de reactor de fusión está rompiendo todas las expectativas

La compañía californiana TAE Technologies ha anunciado esta semana dos grandes avances en su tecnología de fusión nuclear. El martes afirmó haber conseguido alcanzar la temperatura de 75 millones de grados Celsius en su plasma, la más alta que han logrado hasta el momento. Y ahora acaban de confirmar una nueva inyección de capital, en la que han participado empresas como Google, con la que han alcanzado una inversión total de 1.200 millones de dólares. Con este capital, la compañía busca arrancar la construcción de un reactor comercial que quieren tener listo para 2030.

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Omar Kardoudi

No todas las empresas pueden arriesgarse a gastar las decenas de millones que cuesta poner en pie un reactor nuclear de fusión. Una tecnología que promete energía ilimitada y sostenible, pero que todavía no hemos logrado hacer que funcione de manera eficiente. Sin embargo, el novedoso diseño de reactor creado por TAE ha conseguido llamar la atención de los inversores.

El último ha sido Google, que a pesar de ser colaborador de TAE desde 2014 —les proporcionan servicios de inteligencia artificial y potencia de cálculo— es la primera vez que pone dinero en una ronda de financiación de la compañía. A Google se han unido empresas como la inversora japonesa Sumitomo o el gigante del petróleo americano Chevron, que en total han invertido 250 millones de dólares, lo que sumados a lo que lleva recaudado TAE hasta la fecha, hacen un total de 1.200 millones.

Objetivo 2030

El reactor de TAE lleva el nombre de Norman, y su diseño está pensado para mantener el plasma estable a 30 millones de grados Celsius. Pero, según la compañía, en los últimos cinco años han realizado mejoras que les permiten tener plasma estable a más de 75 millones de grados Celsius, superando ampliamente su objetivo original.

"Gracias al exitoso entrenamiento del sistema de control de última generación de Norman, junto con la tecnología propia de gestión de la energía y la amplia optimización de nuestros algoritmos de aprendizaje automático, hemos logrado una escala de control a un nivel de complejidad integrada sin precedentes", comenta Michl Binderbauer, director general de TAE Technologies. "Nuestra larga experiencia en fusión, junto con los avances seminales en el diseño y el dominio operativo, están dando buenos resultados a medida que avanzamos hacia la entrega de una fuente de energía limpia inagotable que tiene la capacidad de transformar la experiencia humana y sostener a las generaciones futuras".

Con el dinero obtenido, TAE quiere empezar la construcción de un nuevo reactor de fusión de última generación, llamado Copernicus, que estiman estará listo para 2025, y que les permita empezar a proporcionar energía a la red eléctrica para 2030.

Qué tiene de nuevo este reactor

En lugar del clásico reactor tokamak con forma de rosquilla que se utiliza en instalaciones como el ITER, TAE ha creado una estructura larga y delgada que han llamado Configuración de Campo Invertido Impulsada por un Haz (FRC). Este sistema genera dos nubes de plasma hidrógeno a ambos extremos del reactor y los hace chocar en el centro de la cámara para producir la reacción. El plasma se mantiene estable gracias a potentes imanes controlados por inteligencia artificial.

Al contrario que ITER, la fuente de combustible que usa Norman no es el deuterio ni el tritio —un elemento que hay que producir porque es extremadamente raro en la naturaleza—, sino que utiliza hidrógeno-boro (protón-boro11 o pB11 ). La compañía asegura que este material no es radiactivo ni tiene problemas de abastecimiento por su abundante presencia en nuestro planeta. De hecho, TAE asegura que con las actuales reservas podría haber suministro para más de 100.000 años.

“ [Es] el ciclo de combustible terrestre más limpio, seguro y económico para la fusión, sin problemas geopolíticos ni riesgos de proliferación. Desde su fundación en 1998, la empresa ha trabajado para conseguir una fusión de hidrógeno y boro competitiva y respetuosa con el medio ambiente”, afirma la compañía. “TAE está a punto de lograr ese objetivo”.

Aun así, la tecnología tiene todavía retos importantes por delante. El mayor viene precisamente de su combustible, el hidrógeno-boro requiere temperaturas mucho más altas que la combinación del deuterio y el tritio.

"La fusión protón-boro11 es, en efecto, mucho más difícil que la fusión deuterio-tritio por varias razones. Esto se debe a que la sección transversal de la reacción de fusión pB11 es tan pequeña que tiene que estar confinada durante más tiempo para que se inicie el proceso de fusión”, asegura en declaraciones para CNBC, Nat Fisch, profesor de ciencias astrofísicas de la Universidad de Princeton,. "Al mismo tiempo, las temperaturas necesarias para alcanzar incluso esta sección transversal más pequeña son mucho mayores".

El gran problema de la fusión es lograr gastar menos energía de la que produce el sistema para funcionar. Sin embargo, TAE asegura que su enorme reactor —mide unos 25 metros de largo por unos siete de alto y pesa unas 27 toneladas métricas— consume un máximo de 750 megavatios de potencia, lo que, según ellos, es comparable a una central eléctrica comercial. El tiempo dirá si están en lo cierto y si logran el ambicioso objetivo de ponerlo a funcionar de manera eficiente de aquí a finales de la década. El reto es, sin duda, complicadísimo.