La startup de energía de fusión Zap Energy está haciendo un cambio parcial y agregando la fisión nuclear a la mezcla.

Nadie dijo que construir una planta de energía de fusión fuera fácil. Los físicos e ingenieros han trabajado durante décadas para resolver este problema. Pero durante el último año, la startup de fusión Zap Energy examinó más de cerca su camino hacia una planta de energía en funcionamiento y decidió que sería más rápido construir primero una planta de energía de fisión.

Espera, ¿qué?

“La fisión y la fusión son dos caras de la misma moneda”, dijo a TechCrunch la nueva directora ejecutiva de Zap, Zabrina Johal. “Tienen tantos desafíos que se alinean entre sí”.

Zap es una de las startups de fusión mejor financiadas, ya que ha recaudado más de 300 millones de dólares, por lo que este giro parcial tiene un valor sorprendente, sin importar cuánta sinergia exista entre fisión y fusión.

Esto comienza a tener más sentido en el contexto de la creciente demanda de energía de los centros de datos de IA, que se espera que casi se triplique para 2030. Las empresas tecnológicas de hoy quieren electricidad, y uno de los desafíos que enfrenta toda startup de fusión es que las plantas de energía listas para conectarse a la red no estarán listas hasta dentro de unos años, tal vez una década o más.

“No hay suficiente mano de obra y energía en el mundo para construir todos los centros de datos necesarios”, afirmó Johal. “Esto significa que tenemos que hacerlo más rápido; necesitamos conseguir algo que sea relevante para la red eléctrica actual”.

Dos formas de dividir átomos

La fisión es comercialmente viable, mientras que la fusión no lo es. La fusión es la práctica de combinar dos átomos ligeros como el hidrógeno, que también libera energía. Un experimento ha podido producir más energía de la necesaria para que se inicie una reacción de fusión, pero no se acerca a la que se requiere para una central eléctrica. La fisión descompone átomos pesados ​​como el uranio para producir energía, y lo hemos estado haciendo desde la década de 1950.

A pesar de décadas de experiencia, la construcción rentable de reactores de fisión sigue siendo un desafío importante. Las nuevas empresas de fisión que construyen pequeños reactores modulares (SMR) dependen de la fabricación en masa para ayudar a reducir los costos, aunque esa teoría no ha sido probada. Los beneficios del aumento de la producción tardaron alrededor de una década en materializarse.

Johal dijo que Zap espera comenzar a generar ingresos con el nuevo negocio de fisión dentro de un año. “Nuestro modelo de negocio no depende de la generación de electrones”, afirmó. Los ingresos podrían provenir de programas federales del Departamento de Defensa y del Departamento de Energía, pero también podrían incluir “pagos críticos” y capacidad de producción excedente de empresas que necesitan grandes cantidades de electricidad, dijo.

Los pagos por hitos podrían ser un modelo interesante a seguir para Zap y otras nuevas empresas de energía.

El concepto es similar a cómo ASML tomó dinero de Intel, TSMC y Samsung para desarrollar la litografía ultravioleta extrema (EUV). Los fabricantes de semiconductores están pagando efectivamente una prima por las acciones de ASML, garantizando la investigación y el desarrollo de tecnología y reservando capacidad una vez que las máquinas EUV entren en producción.

Pero existe una diferencia fundamental entre lo que intenta Zap y lo que hace ASML. Cuando ASML inició su “Programa de coinversión de clientes para la innovación”, quedó claro que la empresa holandesa era la única que lo mostraba: todos los demás habían renunciado a EUV. En el mundo de la energía, las empresas de tecnología tienen una variedad de tecnologías y proveedores para elegir. Quieren ver algo especial en la propuesta de fisión de Zap antes de ponerse al día.

En este caso, los compradores potenciales ya pueden empezar a evaluar los planes de Zap. El reactor de fisión de la startup se basará en el 4S, un diseño refrigerado por sales fundidas desarrollado conjuntamente por Toshiba y el instituto de investigación de la industria energética de Japón. Al final, el edificio nunca se construyó, pero Johal dijo que el diseño “no estaba vinculado a la propiedad intelectual”.

Johal estima que habrá suficiente demanda para la década de 2030 como para que Zap gane muchos clientes, aunque esté varios años por detrás de otras empresas emergentes de fisión. “No habrá suficientes reactores en el corto plazo”, afirmó.

sigue el dinero

Para que el movimiento de fisión de Zap dé frutos, es necesario que suceda una de dos cosas: tiene que generar ingresos o atraer nuevas inversiones.

Teniendo en cuenta los comentarios de Johal sobre la financiación gubernamental y los pagos esenciales de los grandes usuarios de energía, los ingresos son un factor determinante. El costo de desarrollar un concepto de reactor único es muy alto. Es posible que el segundo desarrollo no cueste el doble, pero es casi seguro que no sería gratuito. Cuanto más efectivo, mejor.

Zap no es la única empresa de fusión que tiene un negocio paralelo para generar ingresos. Commonwealth Fusion Systems y Tokamak Energy venden imanes superconductores de alta temperatura a otras empresas y experimentos de fusión, mientras que otras empresas como TAE y Shine Technologies están en el campo de la medicina nuclear.

Algunas de estas oportunidades de ingresos están más alineadas con la construcción de plantas de energía de fusión que otras. Zap sostiene que su plan de fisión le ayudará a avanzar más rápido en todo excepto en el propio reactor de fusión, incluidas cosas como pruebas de materiales y sistemas de energía. Las empresas también argumentan que pueden adquirir experiencia en el espacio regulatorio, aunque Johal dice que se trata más de establecer relaciones con los reguladores que de navegar por reglas específicas. La Comisión Reguladora Nuclear, una agencia gubernamental prudencial, ha proporcionado una conjunto separado de pautas. A pesar de todas sus similitudes, la fusión y la fisión siguen siendo tecnologías muy diferentes.

O tal vez Zap no necesite nuevos ingresos si puede atraer una nueva clase de inversores. Si Zap puede capitalizar el entusiasmo por las nuevas empresas de fisión, tal vez pueda encontrar más rápidamente una salida para los inversores existentes. Por ejemplo, X-energy, que aún no ha construido una central eléctrica, realizó una oferta pública inicial a gran escala la semana pasada que recaudó mil millones de dólares para la empresa.

La mayoría de estos supuestos suponen que Zap podrá demostrar avances en la conexión de pequeños reactores modulares (SMR) a la red eléctrica a principios de la década de 2030.

El argumento de Zap de que agregar fisión a sus placas le ayudará a alcanzar energía de fusión comercial más rápidamente es convincente, pero el tiempo puede demostrar que estoy equivocado. Sin embargo, es difícil conciliar esas ambiciones con los desafíos –y costos– de construir un segundo reactor basado en una tecnología muy diferente. Hay suficientes similitudes para evitar que esto sea un ciento ochenta, pero está lo suficientemente lejos del camino anterior de Zap como para abordarlo con cuidado para asegurarse de que no se convierta en un desvío permanente.