El futuro de la energía: ¿qué impulsará la red eléctrica en 2035?

La creciente demanda de energía impulsada por la inteligencia artificial ha llevado a las empresas tecnológicas a buscar nuevas fuentes energéticas. Este escenario ha generado una intensa competencia e inversión en startups de fusión y fisión nuclear.

Para muchos, el gas natural representa una solución sencilla para garantizar un suministro constante de energía. Sin embargo, el reciente conflicto en Oriente Medio ha puesto de manifiesto la vulnerabilidad de su cadena de suministro, tras ataques con drones iraníes que dañaron infraestructura clave en Catar, un importante exportador. Además, la creciente demanda ha creado una lista de espera para turbinas de gas tan extensa que los pedidos actuales probablemente no se cumplirán hasta principios de la década de 2030.

Estos retrasos no solo representan un riesgo para las empresas tecnológicas, sino también para la industria del gas natural. En Estados Unidos, el 40% del gas consumido se destina a la generación de electricidad. Cuando las escaseces de turbinas se resuelvan, la industria podría enfrentar una nueva competencia. Tanto las startups de reactores nucleares modulares pequeños (SMR) como las de energía de fusión planean conectar sus primeras plantas comerciales a la red en los próximos cinco a siete años, un plazo similar al que se requiere para obtener las piezas necesarias para una nueva planta de energía a gas.

La amenaza nuclear

Las startups de SMR podrían tener la mejor oportunidad de desplazar a las plantas de energía a gas natural. En muchos casos, la tecnología adapta los diseños de los reactores de fisión existentes, utilizando una física fundamental que ha sido probada y utilizada durante décadas.

Varias empresas de SMR tienen como objetivo poner en funcionamiento sus reactores antes de que finalice la década. Kairos Power, que cuenta con Google como cliente futuro, es una de ellas. La compañía recibió aprobación para su reactor de demostración Hermes 2 en 2024, y la construcción está en marcha. Oklo, que se fusionó con una empresa de cheques en blanco de Sam Altman en 2024, tiene como objetivo comenzar sus operaciones comerciales en 2028, según su informe anual.

Otras empresas esperan seguir sus pasos unos años más tarde. X-energy, que cuenta con Amazon como inversor, apunta a principios de la década de 2030, mientras que TerraPower, fundada por Bill Gates, planea iniciar operaciones comerciales en 2030.

Para desplazar al gas natural como fuente preferida de generación, los SMR deberán escalar rápidamente y lograr las economías de escala que sus modelos de negocio dependen. Sin embargo, esto no será fácil. Pero las empresas tecnológicas parecen tener suficiente confianza para invertir en startups o firmar acuerdos con ellas por gigavatios de energía.

La línea de tiempo de la fusión

Otra tecnología que las empresas están considerando es la energía de fusión. Aunque no está tan probada como la fisión, la fusión nuclear promete generar grandes cantidades de energía utilizando agua de mar como combustible.

Las startups de fusión también apuntan a la década de 2030 —o antes— para implementar sus primeros reactores. Una de las líderes, Commonwealth Fusion Systems, está en camino de activar su reactor de demostración el próximo año. Su primer reactor comercial, el Arc de 400 megavatios, comenzará a generar energía en Virginia a principios de la década de 2030.

Otra startup, relativamente nueva, espera comenzar la construcción de una planta de energía a escala de red en 2030. Inertia Enterprises basa su tecnología en el diseño del reactor utilizado por el National Ignition Facility, que fue el primero en demostrar que las reacciones de fusión nuclear controladas podían generar más energía de la que consumen.

Sin embargo, Helion podría tener la línea de tiempo más agresiva de todas. La startup respaldada por Sam Altman está en una carrera para construir Orion, su primera planta de energía a escala comercial, para 2028 y suministrar electricidad a Microsoft. Además, se dice que está en conversaciones con OpenAI para proporcionar hasta 5 gigavatios de energía para 2030 y 50 gigavatios para 2035. Para alcanzar esas cifras, Helion deberá construir 800 reactores para finales de la década y otros 7,200 en los cinco años posteriores.

Si la startup puede entregar energía en esas cantidades, reescribiría completamente el mercado energético. El año pasado, Estados Unidos añadió 63 gigavatios de nueva capacidad de generación en todas las fuentes. Si Helion puede construir cerca de 10 gigavatios de nueva capacidad cada año, la empresa por sí sola añadiría más energía que toda la industria del gas natural el año pasado.

El problema del precio

El desafío para todas estas empresas —incluidos los fabricantes de turbinas de gas— es el costo. Las startups de SMR confían en la fabricación en masa para reducir costos, pero esa hipótesis aún no se ha probado. Actualmente, la energía nuclear es una de las formas más costosas de nueva capacidad de generación, con un costo de alrededor de $170 por megavatio-hora, según Lazard. La fusión enfrenta un desafío de escalado similar, aunque con más incógnitas. Algunos expertos predicen que un megavatio-hora de una planta de energía de fusión podría costar inicialmente alrededor de $150.

Las nuevas plantas de energía a gas natural, por otro lado, tienen un costo de aproximadamente $107 por megavatio-hora, según Lazard, aunque los precios han ido en aumento en los últimos años, lo que podría llevarlas a un choque con los nuevos reactores de fisión y fusión.

Sin embargo, todos podrían ser superados por las energías renovables combinadas con baterías. Los costos de la energía eólica y solar han caído drásticamente en la última década. La energía eólica parece haber alcanzado un cierto nivel en los últimos años, pero los precios solares continúan disminuyendo sin señales de detenerse. Las baterías también se han vuelto más baratas, al punto de que las redes están instalando grandes cantidades de ellas —58 gigavatios-horas el año pasado. Incluso sin subsidios, la energía solar combinada con baterías oscila entre $50 y $130 por megavatio-hora, superponiéndose con la fusión, la fisión y el gas natural.

Esas cifras son todas con la tecnología actual de baterías derivadas de químicas destinadas a vehículos eléctricos. Nuevos diseños destinados específicamente a conexiones de red podrían reducir aún más los precios. Form Energy, por ejemplo, firmó recientemente un acuerdo para proporcionar electricidad a Google a partir de una batería de hierro-aire de 30 gigavatios-hora. Otra, XL Batteries, puede reutilizar viejos tanques de petróleo para almacenar su fluido orgánico de bajo costo, donde el tamaño de la batería solo está limitado por el tamaño y la cantidad de los tanques.

Debido a que esas nuevas baterías evitan el uso de minerales críticos como litio, cobalto o níquel, prometen reducir drásticamente el costo del almacenamiento de energía de larga duración hasta el punto donde es difícil argumentar a favor de cualquier otra opción.

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