Cambridge Heavy Industries avanza en la construcción de un dispositivo de fusión compacto

Cambridge Heavy Industries, una startup de energía de fusión, ha estado trabajando en un dispositivo de fusión que puede caber en una mesa. Esta innovadora tecnología se desarrolló en un pequeño laboratorio cerca del MIT, donde la compañía ha operado en secreto. El CEO y cofundador Yun Kai presentó a TechCrunch un vistazo exclusivo de su tecnología.

"Hemos construido un reactor modular pequeño. Es compacto y se puede colocar en un banco de trabajo", comentó Kai. Esta escala reducida permite a la empresa realizar experimentos y ajustes rápidamente. "La naturaleza del módulo pequeño permite realizar entre 50 y 80 experimentos al día", añadió. Los datos obtenidos de estos experimentos alimentarán simulaciones que usarán inteligencia artificial para optimizar el diseño.

El enfoque ágil de Cambridge Heavy ha captado la atención de inversores. Recientemente, la startup recaudó $6.2 millones en una ronda de financiamiento inicial liderada por Azolla Ventures, con participación de Overlay, Neta Foundation, P3A, MassCEC y la familia Rothrock.

El reactor de fusión utiliza láseres para comprimir un objetivo de combustible, similar al experimento innovador que demostró que las reacciones de fusión controladas podrían producir más energía de la que consumen. Sin embargo, a diferencia de otros diseños de confinamiento inercial, el de Cambridge Heavy minimiza la cantidad de láseres necesarios para iniciar la fusión.

El sistema utiliza dos láseres principales para provocar la ignición. Un láser se divide en múltiples líneas de haz que entregan luz en anillos concéntricos. Estos anillos de luz láser están sincronizados para golpear el objetivo de combustible plano y redondo sucesivamente, comenzando desde el exterior y avanzando hacia el interior. El primer anillo inicia una onda de compresión dentro del objetivo que comienza a viajar hacia adentro. Los anillos láser subsiguientes están sincronizados para reforzar la onda en el momento justo para comprimir aún más el combustible.

Cuando la onda de choque alcanza el centro del objetivo, un láser se dispara sobre el objetivo, generando calor y produciendo un campo magnético. Con la presión y el calor adecuados, ocurre la fusión.

El diseño de Cambridge Heavy genera altas presiones con una potencia láser relativamente baja, según Kai. Este concepto surgió del laboratorio del químico Keith Nelson en el MIT. Allí, los investigadores utilizaron pulsos láser para estudiar materiales en condiciones extremas. Al aumentar las presiones, se dieron cuenta de que se estaban acercando a condiciones listas para la fusión.

En aproximadamente una década, Cambridge Heavy planea desarrollar una planta de energía a partir de este concepto, aunque eso requerirá escalar el diseño. La planta será más grande que el prototipo actual de mesa, pero no tan grande como otras plantas de energía de fusión. Kai estimó que debería tener el tamaño de dos canchas de baloncesto y probará si el enfoque puede generar suficiente energía para sostener una planta de energía.

Antes de que eso ocurra, Cambridge Heavy planea utilizar sus dispositivos a pequeña escala para producir tritio, un isótopo raro de hidrógeno que será utilizado por casi todas las plantas de fusión en desarrollo hoy en día. El tritio se vende por alrededor de $30,000 por gramo en la actualidad.

Cada planta de energía no necesitará mucho tritio, del orden de gramos por año, pero la sustancia es tan rara que solo existen alrededor de 40 kilogramos en la actualidad. Un estudio reciente predice que, sin nuevas fuentes, la industria de la energía de fusión estará corta en aproximadamente 28 kilogramos en 2054. A precios actuales, eso representa alrededor de $840 millones en tritio.

Las startups de fusión están diseñando sistemas de combustible que ayudarán a los reactores a ser en gran medida autosuficientes en cuanto a suministros de tritio, aunque pueden necesitar recargas ocasionales. Pero ese proceso podría llevar hasta 10 años, según Kai, lo que brinda a Cambridge Heavy años de potenciales ingresos mientras persigue su planta de energía.

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