Competiția pentru construirea primei centrale comerciale de fuziune nucleară se intensifică, iar companiile implicate în dezvoltarea acestei tehnologii încep să prezinte tot mai multe detalii despre proiectele lor. Type One Energy a anunțat parametrii tehnici ai centralei pe care o dezvoltă, într-un moment în care industria nu a demonstrat încă producerea continuă și stabilă de electricitate prin fuziune la scară comercială.
Miza este uriașă: fuziunea nucleară ar putea furniza cantități mari de energie cu emisii reduse de carbon, folosind un proces similar celui care alimentează Soarele. Totuși, transformarea acestei promisiuni într-o tehnologie comercială rămâne o provocare inginerească majoră.
Deși mai multe companii susțin că se apropie de construirea primei centrale funcționale, există diferențe importante între atingerea unor performanțe experimentale, obținerea unui câștig energetic și producerea constantă de electricitate care poate fi livrată în rețea.
Type One Energy și cursa pentru prima centrală
Anunțarea parametrilor unei centrale permite o evaluare mai concretă a ambițiilor dezvoltatorilor: puterea urmărită, arhitectura reactorului și modul în care tehnologia ar putea fi transformată într-o instalație comercială.
Type One Energy mizează pe tehnologia stellaratorului, o configurație care folosește câmpuri magnetice complexe pentru a menține plasma la distanță de pereții reactorului. Această abordare este considerată promițătoare mai ales pentru funcționarea de durată, una dintre marile provocări ale fuziunii nucleare.
Compania nu este însă singura care încearcă să transforme fuziunea într-o sursă comercială de electricitate. În Statele Unite și Europa, mai multe echipe dezvoltă concepte diferite, fiecare cu propriile avantaje și dificultăți tehnice.
Commonwealth Fusion Systems mizează pe reactorul tokamak
În decembrie 2024, Commonwealth Fusion Systems (CFS) a anunțat proiectul ARC, o centrală cu o putere electrică planificată de aproximativ 400 MW, care urmează să fie construită în Chesterfield, Virginia. Proiectul este asociat reactorului experimental SPARC, conceput pentru a demonstra performanțele tehnologiei companiei.
ARC folosește configurația tokamak, una dintre cele mai studiate arhitecturi de fuziune nucleară încă din anii 1950. Într-un asemenea reactor, plasma este menținută cu ajutorul unor câmpuri magnetice puternice, într-o cameră cu formă toroidală.
Provocarea constă în atingerea condițiilor necesare fuziunii și menținerea plasmei suficient de stabil pentru ca reacția să poată fi exploatată eficient. În plus, o centrală comercială trebuie să asigure nu doar reacția propriu-zisă, ci și funcționarea fiabilă a tuturor sistemelor auxiliare.
Helion vrea să producă electricitate direct din plasmă
O altă abordare este dezvoltată de compania americană Helion, care a început construcția unei instalații asociate proiectului său de fuziune în 2025. Tehnologia companiei urmărește producerea directă a electricității, fără să se bazeze pe circuitul convențional în care căldura încălzește apa, aburul pune în mișcare turbinele, iar acestea antrenează generatoare.
În configurația propusă de Helion, energia mișcării plasmei și variațiile câmpurilor magnetice ar urma să fie transformate direct în energie electrică prin inducție electromagnetică.
Compania a prezentat obiective de putere de ordinul zecilor de megawați pentru primele instalații și de sute de megawați pentru dezvoltările ulterioare. Îndeplinirea acestor ținte depinde însă de demonstrarea funcționării repetabile și eficiente a sistemului în condiții relevante pentru exploatarea comercială.
TAE Technologies explorează o altă configurație
TAE Technologies, o companie americană cu experiență îndelungată în domeniul fuziunii, dezvoltă un reactor bazat pe configurația cu câmp inversat, cunoscută drept FRC. În această arhitectură, plasma este organizată într-o structură diferită de cea a unui tokamak, iar câmpurile magnetice sunt utilizate pentru a-i controla forma și stabilitatea.
Un posibil avantaj al anumitor concepte dezvoltate de companie este perspectiva utilizării unor reacții care ar putea reduce unele dintre problemele asociate combustibilului și produselor radioactive. Totuși, caracteristicile fiecărui ciclu de combustibil trebuie evaluate separat, iar avantajele teoretice nu echivalează cu o demonstrație comercială.
Stellaratorul european, inspirat de cercetarea germană
În Europa, Proxima Fusion, o companie desprinsă din ecosistemul de cercetare al Institutului Max Planck pentru Fizica Plasmei, dezvoltă o tehnologie bazată pe stellarator.
Un reper important pentru acest domeniu este Wendelstein 7-X, reactorul experimental construit în Germania cu o investiție publică de aproximativ 1,3 miliarde de euro. Instalația a demonstrat capacitatea de a menține plasma în condiții experimentale avansate și a contribuit la dezvoltarea modelelor necesare proiectării unor viitoare reactoare.
Spre deosebire de tokamak, stellaratorul folosește o geometrie magnetică tridimensională complexă, proiectată pentru a controla plasma fără a depinde în aceeași măsură de curenții electrici induși în interiorul acesteia. Configurația este considerată promițătoare pentru funcționarea continuă, dar proiectarea magneților și controlul plasmei sunt extrem de complicate.
De ce nu există încă o centrală comercială de fuziune
Fuziunea nucleară presupune aducerea nucleelor atomice la condiții în care acestea se pot uni și elibera energie. Pentru a obține reacția, combustibilul trebuie încălzit la temperaturi foarte ridicate și menținut sub forma unei plasme, fără ca aceasta să intre în contact cu pereții instalației.
Spre deosebire de fisiunea nucleară utilizată în centralele actuale, fuziunea nu se bazează pe scindarea nucleelor grele. Totuși, nici această tehnologie nu este complet lipsită de provocări legate de radiații, materiale sau gestionarea combustibilului.
Marea dificultate este trecerea de la experimente de laborator la o instalație care să funcționeze fiabil, să producă mai multă energie decât consumă întregul sistem și să livreze electricitate în mod constant.
Companiile își dezvoltă deja proiectele în paralel cu cercetarea, într-o strategie care le-ar putea permite să accelereze construcția dacă apar progrese tehnice decisive. Dar anunțarea parametrilor și demararea lucrărilor nu înseamnă că tehnologia este deja stăpânită.
Dacă obstacolele vor fi depășite, fuziunea ar putea deveni o componentă importantă a sistemului energetic cu emisii reduse. Până atunci, proiectele Type One Energy, Commonwealth Fusion Systems, Helion, TAE Technologies și Proxima Fusion reprezintă etape diferite ale unei competiții în care rezultatul comercial rămâne de demonstrat.
Fii la curent cu tot ce contează în business-ul din România și abonează-te la canalul nostru de Whatsapp Forbes Romania.
De asemenea, intră în comunitatea Forbes România de pe Facebook și urmărește cele mai importante știri, analize și noutăți din business-ul local și nu numai.
