Fusion tem sido muito popular ultimamente promete ser uma fonte abundante e limpa de energia está tudo bem impulsionar a revolução da IA.
No final do ano passado, a administração Trump renovou o Departamento de Energia, eliminando o gabinete de energia limpa e mudando o seu foco para a fusão (juntamente com IA, minerais quânticos e críticos). O Trump Media & Technology Group anunciou então uma fusão com a TAE Technologies, uma empresa de fusão com sede em Irvine. E na semana passada, a empresa canadense General Fusion anunciou que também abriria o capital.
Embora estes desenvolvimentos tenham criado agitação entre os investidores, é necessário muito mais do que manchetes chamativas para que os desafios da física e da engenharia se tornem realidade. E sem uma estratégia nacional coerente, os Estados Unidos poderão perder a sua liderança no mix, uma área que será necessária para o “domínio energético” de todos os países no futuro.
Estamos no meio de uma corrida geopolítica de longo prazo: a China, a Europa e o Reino Unido investiram milhares de milhões no desenvolvimento da fusão. Se os Estados Unidos pretendem que a energia de fusão abasteça a nossa economia nas próximas décadas e no futuro, agora é o momento de duplicar a aposta.
Durante mais de 75 anos, os humanos procuraram aproveitar o poder da fusão – a fonte de energia do Sol e de todas as outras estrelas do universo. Mas, nos últimos anos, investigadores americanos do Laboratório Nacional Lawrence Livermore, na Califórnia, conseguiram acender a massa de fogo, quando as reações de fusão controlada podem produzir mais energia do que o sugerido. Esta descoberta, juntamente com o desenvolvimento de superímanes condutores de calor, levou a um aumento no investimento privado, com as startups de fusão a levantarem quatro vezes mais capital (7,1 mil milhões de dólares) nos últimos quatro anos do que antes, de acordo com o Data do Demonstrativo Financeiro Fusion Industry Assn.
As empresas americanas de fusão e os laboratórios nacionais lideraram o financiamento e fizeram o maior progresso científico até à data. Parece que os EUA estão mais perto do que nunca do comércio graças a avanços como ímanes supercondutores, lasers poderosos, máquinas eléctricas eficientes e a utilização de IA em hardware e física de plasma.
Mas o progresso isolado, por si só, não vencerá a corrida global. O plano. A questão agora é se os Estados Unidos aproveitarão esta oportunidade para construir e financiar um plano nacional para a energia de fusão ou observar outros países colherem os frutos económicos e estratégicos da tecnologia que os cientistas americanos desenvolveram nas últimas décadas.
Por que isso é importante? A fusão não é particularmente adequada para a revolução da IA, que exige muita energia, mas a sua promessa de energia acessível, abundante, modular e localizada 24 horas por dia, 7 dias por semana, definirá quem lidera a produção avançada, os sistemas espaciais, os produtos químicos e a defesa nacional. Todos os países com ambições globais compreendem isto. É por isso que os governos europeu e japonês estabeleceram prazos agressivos para o desenvolvimento de centrais eléctricas de fusão, e é por isso que a China estabeleceu um programa robusto de engenharia de reactores financiado pelo governo que está a lançar as bases para um gasoduto desde laboratórios universitários até centrais piloto.
Como deveria ser uma estratégia nacional de fusão para os Estados Unidos? Três etapas principais.
Primeiro, as diversas subvenções federais. Historicamente, a maior parte dos dólares da fusão foi para programas de confinamento magnético, que envolvem campos magnéticos grandes e complexos que confinam o plasma do combustível de fusão. Mas o mundo mudou. Avanços em lasers, métodos híbridos, materiais avançados e ímãs supercondutores expandiram o campo. Além de continuar a apoiar dispositivos de vedação magnética, os Estados Unidos deveriam expandir o apoio a outros métodos promissores. A investigação de materiais, a engenharia de reactores e outros desafios comuns à maioria dos procedimentos de fusão deverão acelerar.
Em segundo lugar, renovação da licença. A fusão é muito diferente e muito mais limpa e segura do que a fissão nuclear. Embora existam problemas a serem considerados relacionados ao tipo de hidrogênio que serve como combustível na maioria dos reatores de fusão, e à proteção contra a grande quantidade de nêutrons produzidos, ao contrário da fissão, não há reação em cadeia, nem perigo e nem resíduos de alto nível que exijam armazenamento geológico profundo. A Comissão Reguladora Nuclear já reconheceu isto ao colocar a maioria das instalações sob o quadro regulamentar. Outras agências federais e estaduais deveriam seguir o exemplo. As licenças devem levar meses, não anos.
Terceiro, serão reforçadas as parcerias público-privadas que apoiam directamente a investigação em empresas privadas, em colaboração com universidades e laboratórios nacionais. O Departamento de Energia estabeleceu programas piloto robustos, incluindo a iniciativa Agência de Projetos de Pesquisa Avançada – Energia, o consórcio de laboratórios industriais da Rede de Inovação para Energia de Fusão (INFUSE) e o Programa de Desenvolvimento de Fusão Baseado em Milestone. No entanto, a escala permanece pequena em comparação com a oportunidade.
O laboratório nacional reúne diagnóstico, ciência dos materiais e poder computacional. A empresa está progredindo rapidamente. A fusão será mais rápida quando essas forças trabalharem juntas. O Congresso deveria expandir estes modelos público-privados para apoiar mais parcerias.
Também precisamos abordar o último elemento essencial: o desenvolvimento dos funcionários. Por um lado, precisamos facilitar a vinda de cientistas e engenheiros de ponta para os Estados Unidos e a permanência aqui. Uma separação clara das categorias de visto O-1 e green card STEM deve ser criada para talentos de fusão.
Por outro lado, depois de concluída a investigação básica, a maioria dos funcionários das empresas de fusão não são cientistas doutorados, mas engenheiros e técnicos que podem construir coisas e mantê-las a funcionar. Deveríamos desenvolver programas especiais para esta grande indústria e para os salários futuros em quatro anos, dois anos e no local de trabalho.
A fusão não acontecerá da noite para o dia. Isso acontecerá porque a América escolhe liderar de forma estratégica, corajosa e com a urgência que este momento exige. As reformas do DOE abriram portas; ele concorda que a fusão está no centro das prioridades energéticas e tecnológicas da América. O que importa é o que vem a seguir.
Mike Campbell é professor de engenharia aplicada na UC San Diego e presidente da Fusion Power Associates. Anteriormente, ele dirigiu o programa de fusão no Laboratório Nacional Lawrence Livermore. Farhat Beg é professor da UC San Diego, dirige o programa de energia de fusão e vice-presidente da Fusion Power Associates. Mihir Worah é o CEO da MIFTI Fusion.
