La startup Cambridge Heavy Industries, ubicada en Cambridge, Massachusetts, está desarrollando un dispositivo experimental de fusión nuclear que puede colocarse sobre un escritorio, en un intento por reducir el tamaño de los sistemas de fusión, normalmente asociados con enormes instalaciones industriales y grandes conjuntos de láseres o imanes.
La empresa opera en modo sigiloso desde un pequeño laboratorio cerca del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT), y Yon Kaye, cofundador y director ejecutivo, mostró los componentes del sistema durante una conversación con TechCrunch. El diseño utiliza un láser para comprimir un objetivo de combustible, pero emplea menos haces láser que algunos diseños de confinamiento inercial.
Un diseño más pequeño y más experimentos
El sistema utiliza dos láseres principales para iniciar el proceso de ignición. Uno de ellos se divide en varias líneas de haces que envían la luz en anillos concéntricos hacia un objetivo de combustible plano y circular, con una sincronización secuencial que comienza en el exterior y avanza hacia el interior. El primer anillo inicia una onda de presión que se desplaza hacia el centro; después, los anillos siguientes refuerzan esa onda en el momento adecuado.
Cuando la onda de choque llega al centro del objetivo, otro láser emite un pulso que genera calor y un campo magnético. Según Kaye, el diseño puede generar presiones elevadas utilizando una potencia láser relativamente baja, una idea que evolucionó a partir de la investigación del laboratorio de Keith Nelson en el MIT para estudiar materiales en condiciones extremas.
Kaye considera que el reducido tamaño de la unidad acelera los experimentos y las modificaciones; la empresa pretende realizar entre 50 y 80 experimentos o pulsos al día. Los datos resultantes alimentarán simulaciones que utilizan inteligencia artificial para optimizar el diseño.
Financiación y plan de expansión
Cambridge Heavy Industries recaudó recientemente 6,2 millones de dólares en una ronda de financiación inicial liderada por Azolla Ventures, con la participación de Overlay, Neta Foundation, P3A, MassCEC y la familia Rothrock.
La empresa planea desarrollar en aproximadamente una década una central eléctrica basada en este concepto. La central será más grande que el modelo de escritorio actual, pero más pequeña que algunas otras instalaciones de fusión; Kaye estima que tendrá un tamaño aproximado al de dos canchas de baloncesto. La prueba fundamental será determinar si el diseño puede producir suficiente energía para sostener una central práctica.
El tritio como vía comercial temprana
Antes de llegar a una central de generación eléctrica, la empresa pretende utilizar sus dispositivos más pequeños para producir tritio, un isótopo raro del hidrógeno que se utiliza como combustible en la mayoría de las centrales de fusión en desarrollo. Su precio es de aproximadamente 30.000 dólares por gramo, y actualmente solo existen cerca de 40 kilogramos.
Cada central necesita cantidades limitadas, del orden de gramos al año, pero un estudio reciente prevé un déficit de aproximadamente 28 kilogramos en 2054 si no aparecen nuevas fuentes, lo que equivaldría a unos 840 millones de dólares según los precios actuales. Otras empresas de fusión están trabajando en sistemas de combustible que permitirían a sus reactores abastecer en gran medida sus propias necesidades de tritio, pero el desarrollo de esos sistemas podría tardar hasta diez años.
¿Por qué importa esta noticia?
El modelo de escritorio todavía no demuestra una capacidad comercial para generar electricidad, y pasar de pequeños experimentos a una central requiere ampliar el diseño y demostrar su viabilidad energética. Sin embargo, el enfoque ofrece dos vías claras de desarrollo: acelerar la recopilación de datos mediante un dispositivo pequeño e intentar abordar la escasez de tritio como un problema de infraestructura del sector antes de que se generalicen las centrales de fusión. Siguen abiertas las preguntas relacionadas con la capacidad del sistema para lograr la fusión en la práctica y con la economía de su ampliación.