Energia fuzyjna, niegdyś uznawana za odległą perspektywę, przyciąga dziś miliardy dolarów inwestycji. Jeszcze kilka lat temu finansowanie badań nad fuzją jądrową pochodziło głównie ze środków publicznych, a komercjalizacja tej technologii wydawała się oddalona o dekady.
Nowa fala inwestycji w energię fuzyjną
Obecnie sytuacja uległa radykalnej zmianie. Przełomowe odkrycia naukowe przyciągnęły bezprecedensowe środki finansowe. Przykładem jest Commonwealth Fusion Systems (CFS), spółka powiązana z Massachusetts Institute of Technology (MIT), która zakończyła niedawno rundę finansowania B2 na kwotę 863 mln dolarów. Łącznie firma zebrała blisko 3 mld dolarów. Również rządy państw angażują się w rozwój tej technologii: Wielka Brytania zadeklarowała wsparcie w wysokości 2,5 mld funtów, Niemcy przeznaczyły 2 mld euro, a władze Szanghaju utworzyły fundusz o wartości 10 mld juanów na badania nad fuzją.
W październiku amerykański Departament Energii opublikował mapę drogową dotyczącą kluczowych kroków, jakie USA muszą podjąć do połowy lat 30., by stać się światowym liderem w dziedzinie komercyjnej energii fuzyjnej. Dokument podkreśla znaczenie partnerstw publiczno-prywatnych.
Gdyby w 2018 lub 2019 roku ktoś powiedział, iż powstaną startupy fuzyjne z finansowaniem na poziomie 9 miliardów dolarów, zostałby wyśmiany.
– Nuno Loureiro, dyrektor MIT Plasma Science and Fusion Center (PSFC)
Postępy technologiczne i perspektywy komercjalizacji
Energia fuzyjna polega na łączeniu lekkich jąder atomowych w cięższe, co prowadzi do uwolnienia ogromnej ilości energii – to proces zachodzący w gwiazdach. W przeciwieństwie do tradycyjnej energii jądrowej (fuzji), fuzja nie generuje długotrwałych odpadów radioaktywnych ani istotnych zagrożeń bezpieczeństwa.
W 2021 roku CFS i MIT PSFC udowodniły, iż ich technologia nadprzewodzących magnesów wysokotemperaturowych (HTS) pozwala na wytwarzanie silnego pola magnetycznego, niezbędnego dla kompaktowych urządzeń fuzyjnych. Rok później amerykańskie laboratorium National Ignition Facility osiągnęło tzw. zapłon fuzyjny – reakcja wygenerowała więcej energii niż zużyto do jej inicjacji.
Energia fuzyjna to już nie problem naukowy, ale inżynieryjny.
– Randall Field, dyrektor ds. badań w MIT Energy Initiative
CFS planuje, by w 2027 roku ich demonstracyjny reaktor SPARC w Devens (Massachusetts) stał się pierwszym na świecie urządzeniem fuzyjnym o znaczeniu komercyjnym, osiągającym dodatni bilans energetyczny. Równolegle realizowane są prace nad komercyjną elektrownią ARC w stanie Wirginia, która ma zostać podłączona do sieci na początku lat 30.
Ekonomiczne i społeczne znaczenie energii fuzyjnej
Według raportu MIT Energy Initiative z 2024 roku, w scenariuszu głębokiej dekarbonizacji, do 2100 roku energia fuzyjna może stanowić od mniej niż 10% do choćby 50% światowej produkcji energii elektrycznej. Już w najbliższych latach fuzja może znaleźć zastosowanie w centrach danych, gdzie operatorzy są gotowi płacić za niezawodne źródła czystej energii.
Gdybyśmy dziś mieli elektrownie, sprzedawalibyśmy je każdego dnia – popyt jest ogromny.
– Ally Yost, wiceprezes ds. rozwoju korporacyjnego w CFS
Jak podkreśla Yost, ok. 1 dolar z każdych 12 wydawanych na świecie trafia na energię, co czyni ten sektor największym segmentem gospodarki. W opinii ekspertów, energia fuzyjna może stać się jednym z najtańszych źródeł energii, a jej koszty będą spadać wraz ze wzrostem skali produkcji oraz rozwojem łańcuchów dostaw.
Wyzwania i globalna rywalizacja
Nuno Loureiro z MIT zwraca uwagę, iż wyścig o pierwszeństwo w komercjalizacji energii fuzyjnej ma również wymiar geopolityczny. Chiny i inne państwa intensywnie inwestują w tę technologię, a rządowe finansowanie w USA pozostaje od dwóch dekad na zbliżonym poziomie, co stanowi wyzwanie wobec rosnącej konkurencji międzynarodowej.
To bardzo zaawansowana technologia, a kraj, który pierwszy ją opanuje, uzyska ogromną przewagę. To szansa na program na miarę Apollo, ale nie można finansować przełomowych technologii na nieprzełomowym poziomie.
– Nuno Loureiro, MIT Plasma Science and Fusion Center
Według raportu MIT, wartość społeczna i ekonomiczna energii fuzyjnej może sięgnąć od 3,6 do 8,7 biliona dolarów, co uzasadnia dalsze inwestycje w rozwój tej technologii.
Ludzie pytają czasem, czy fuzja nadejdzie zbyt późno. Odpowiedź brzmi: nie, bo transformacja energetyczna będzie trwać przez cały wiek. Im szybciej osiągniemy ten cel, tym lepiej dla biznesu i społeczeństwa.
– Randall Field, MIT Energy Initiative
Źródło: MIT Energy Initiative
