Commonwealth Fusion Systems, una empresa de Massachusetts, está dando pasos significativos hacia la realización de la energía de fusión nuclear, un proceso que imita la forma en que el sol y las estrellas generan energía. La compañía está construyendo un tokamak, una máquina con forma de rosquilla diseñada para fusionar átomos en un plasma a temperaturas extremas de 100 millones de grados Celsius. A diferencia de la fisión nuclear convencional, que divide los átomos, la fusión une átomos, ofreciendo el potencial de una fuente de energía prácticamente ilimitada sin los residuos nucleares ni las emisiones de gases de efecto invernadero asociados con los combustibles fósiles. El combustible necesario para la fusión, deuterio (presente en el agua de mar) y tritio (extraído del litio), es abundante, lo que hace que esta tecnología sea particularmente atractiva.
El tokamak de demostración de Commonwealth Fusion en Massachusetts está actualmente completado en un 75% y se espera que comience a operar a finales del próximo año. El objetivo principal es lograr un balance energético positivo, es decir, producir más energía de la que consume el proceso de fusión. Si este objetivo se cumple, la compañía planea construir una central de fusión de 400 megavatios en Virginia, denominada Fall Line Fusion Power Station. Este proyecto representaría un logro significativo, resultado de décadas de investigación y desarrollo en el campo de la fusión nuclear.
Científicos de Europa y Estados Unidos han logrado avances importantes en la fusión nuclear en los últimos años, demostrando la viabilidad de obtener una ganancia neta de energía. Sin embargo, el desafío clave que persiste es mantener la reacción de fusión de manera sostenida durante períodos prolongados, lo que permitiría alimentar las redes eléctricas y los sistemas de calefacción a nivel mundial. Si bien algunos expertos consideran que la implementación generalizada de la energía de fusión aún está a muchos años de distancia, Bob Mumgaard, director ejecutivo de Commonwealth Fusion, cree que el plazo podría ser más corto de lo esperado.
Un paso crucial en el desarrollo de la energía de fusión es la integración de esta tecnología en la red eléctrica existente. Commonwealth Fusion ha anunciado que ha solicitado a PJM, el operador de la red eléctrica más grande de Estados Unidos, la conexión de su futura planta en Virginia a la red. Este proceso de solicitud puede tardar varios años en completarse, pero la compañía espera que su energía esté disponible en la red para la década de 2030.
Mumgaard enfatizó que el cronograma para la energía de fusión no es significativamente diferente al de otras fuentes de energía en desarrollo. Por ejemplo, la construcción de turbinas de gas para centrales eléctricas de gas actualmente enfrenta retrasos de más de cinco años debido a la alta demanda. Reconoció que aún no hay certeza de que la energía de fusión se convierta en una realidad, describiéndola como una tecnología en "desarrollo activo". Sin embargo, señaló que las tecnologías disruptivas a menudo pasan rápidamente de ser consideradas imposibles a inevitables, citando los rápidos avances en diversas áreas de investigación y desarrollo.
Rob Gramlich, director ejecutivo de la consultora Grid Strategies LLC, señaló que el proceso de conectar una central de fusión a la red eléctrica no es fundamentalmente diferente al de conectar otras fuentes de energía, como la nuclear convencional, el carbón o las energías renovables. Una central de fusión de 400 megavatios tiene un tamaño comparable al de una central de gas y es más pequeña que los reactores de fisión nuclear y la mayoría de las centrales de carbón. Además, la generación de electricidad se basa en principios similares a los de las tecnologías existentes: el calor generado por la fusión se utiliza para crear vapor, que a su vez impulsa turbinas para producir electricidad. La principal diferencia radica en la fuente de calor.
Gramlich también destacó que el pequeño tamaño y la baja cantidad de combustible requeridos por las centrales de fusión las hacen más fáciles de construir en áreas densamente pobladas, cerca de la infraestructura de red existente. Esto podría permitir una mayor eficiencia y reducir los costos de transmisión.
Las preguntas iniciales de PJM a Commonwealth Fusion se han centrado en la cantidad de combustible necesario, la potencia de la planta, el tiempo de preparación para su puesta en marcha y la intermitencia del suministro eléctrico. El proceso de solicitud ante PJM generalmente tarda entre cuatro y seis años en completarse, y Commonwealth Fusion ha estado en contacto con PJM durante los últimos dos años para preparar su solicitud.
Un portavoz de PJM se abstuvo de hacer comentarios específicos sobre la solicitud de Commonwealth, pero afirmó que el operador de la red está "entusiasmado con la diversidad de recursos que han solicitado conectarse a la red".
La energía generada por la planta de fusión de Virginia ya cuenta con acuerdos de compra con Google y la compañía energética Eni. Esto significa que los costos de construcción de la planta y la infraestructura de conexión a la red no se trasladarán a los consumidores ni a las empresas. Mumgaard enfatizó que era importante evitar que los contribuyentes asumieran los costos de esta tecnología innovadora.
En resumen, el avance de Commonwealth Fusion Systems representa un paso significativo hacia la realización de la energía de fusión nuclear, una fuente de energía limpia, segura y prácticamente ilimitada que podría transformar el panorama energético mundial. Si bien aún existen desafíos importantes por superar, los recientes avances y el compromiso de la industria sugieren que la energía de fusión podría convertirse en una realidad en las próximas décadas.
