Una startup está buscando transformar la generación de energía con un método más limpio que podría ofrecer energía ilimitada. Helical Fusion planea lanzar un reactor de fusión en estado estable que sería el primero de su tipo en el mundo.
La empresa con sede en Tokio tiene la intención de desarrollar inicialmente un reactor piloto basado en el método helicoidal, una técnica de confinamiento magnético. Se proyecta que el reactor tenga una capacidad de generación de energía inicial de 50-100 megavatios.
El reactor podría ser un tipo de stellarator llamado heliotrón, compuesto por dos bobinas helicoidales continuas, similar al Gran Dispositivo Helicoidal, y podría operar sin corriente de plasma. La empresa también tiene planes de comercializar la energía una vez que el reactor esté desarrollado con éxito.
Desarrollo de un reactor de fusión helicoidal comercial para la generación eléctrica base
“Nuestro objetivo es tener el primer reactor combinado en estado estable del mundo generando energía eléctrica dentro de los próximos 10 años”, dijo Takaya Taguchi, CEO de Helical Blend, a Reuters.
El reactor de fusión de pequeña producción tiene aplicaciones potenciales como fuente de energía local para fábricas como fundidoras de aluminio o titanio, islas remotas o grandes barcos.
Se estima que el costo de construcción de esta planta de energía, la primera de su tipo (FOAK, por sus siglas en inglés), será de unos 5 mil millones de dólares. Después de más de un año de operación continua, el mantenimiento podría completarse en tres meses para lograr una alta tasa de disponibilidad de más del 80%.
Según Helical Fusion, la reacción de fusión de los isótopos de hidrógeno (como deuterio y tritio) utilizando 1 gramo (equivalente a 5 globos) produce la misma energía que quemar 8 toneladas de petróleo (equivalente a 50 barriles).
Fundada en 2021, Helical Fusion busca implementar con éxito un reactor de fusión helicoidal comercial para proporcionar energía eléctrica base a la sociedad.
HESTIA, la planta piloto de fusión
Se espera que HESTIA, un reactor de fusión de deuterio-tritio en el que se autoproduce tritio mediante sistemas de mantos de metal líquido, desempeñe el papel de planta piloto de fusión de la empresa.
La planta de energía de fusión única en su tipo que seguirá a HESTIA será un reactor de fusión helicoidal en estado estable de 100 MWe, según Helical Fusion.
Para el calentamiento del plasma se adopta el calentamiento por ciclón de electrones. Como no se requiere el impulso de corriente de plasma, HESTIA puede operar con una ganancia de fusión baja de ∼13, y la operación en estado estable es posible en principio durante aproximadamente un año. Después de algunos años de desarrollo por fases, se planea construir y operar un dispositivo prototipo para la demostración integrada antes de iniciar la construcción de HESTIA.
El reactor piloto podría entrar en operación en 2034
“Si ejecutamos el reactor piloto a partir de 2034 durante algunos años… podríamos comenzar a construir un reactor comercial y tenerlo en funcionamiento para alrededor de 2040 en el mejor de los casos”, agregó Taguchi.
Sin embargo, mencionó ciertos desafíos en la ejecución del plan, como la dificultad de recaudar 1 billón de yenes para construir el reactor piloto, establecer tecnología de superconductividad de alta temperatura para las bobinas y crear normas de seguridad para obtener la aprobación de construcción local, según Reuters.
En un reactor de fusión helicoidal, el campo magnético necesario para el confinamiento del plasma es creado de manera estable solo por bobinas electromagnéticas. Esto permite un confinamiento estable del plasma durante períodos prolongados y una producción constante de energía, lo que lo hace adecuado para la generación de electricidad.
