La startup israelí nT-Tao y la Universidad Ben-Gurion del Néguev anunciaron un avance en el control de la entrega de energía para reactores de fusión, un desafío clave en la viabilidad de la energía de fusión.
Su investigación, publicada en la revista revisada por pares Actuators, introduce un nuevo "controlador no lineal" que mantiene el flujo de energía de manera suave incluso cuando el plasma dentro del reactor cambia rápidamente. La energía de fusión es la potencia liberada cuando los núcleos atómicos se combinan para formar un núcleo más pesado, produciendo grandes cantidades de energía limpia y segura, similar al proceso que alimenta al sol.
El plasma de fusión se comporta de manera impredecible, y los sistemas tradicionales pueden tener dificultades para mantener una entrega de energía estable. El nuevo método permite que el sistema de nT-Tao se ajuste automáticamente en tiempo real, mejorando la eficiencia y reduciendo la cantidad de experimentos necesarios.
"El control de la potencia pulsada es fundamental para la fusión compacta", dijo Natan Schecter, director de electrónica de potencia de nT-Tao. "Este trabajo proporciona una forma de estabilizar y maximizar la entrega de energía en las altamente dinámicas condiciones de formación de plasma".
La investigación fue liderada por Ohad Akler, un ingeniero de nT-Tao, y el Prof. Alon Kuperman de la Universidad Ben-Gurion. Akler agregó: "A medida que la fusión avanza hacia diseños de alta densidad y pulsos rápidos, estas capacidades de control se vuelven indispensables".
Pasos cruciales hacia la tecnología de energía de fusión fiable
nT-Tao está desarrollando un reactor compacto capaz de producir 10-20 megavatios de energía limpia y estable. Este método de control es un paso crucial hacia la fiabilidad de la tecnología y su preparación para su uso en el mundo real en centros de datos, fábricas, barcos e incluso pueblos remotos.
Los reactores de fusión compactos con un avanzado control de potencia pulsada podrían transformar el suministro de electricidad en zonas remotas y fuera de la red. Al estabilizar automáticamente la entrega de energía incluso cuando las cargas de plasma cambian rápidamente, estos reactores podrían proporcionar energía confiable a comunidades aisladas o regiones con redes débiles. Sus capacidades de auto-calibración también los hacen ideales para uso de energía de emergencia o de respaldo, garantizando electricidad continua durante cortes de energía o situaciones críticas sin necesidad de una intervención humana extensa.
Además, esta tecnología podría impactar significativamente en aplicaciones industriales, comerciales y marinas. Las fábricas y plantas manufactureras podrían realizar procesos de alta energía con una electricidad estable y libre de carbono, mientras que los centros de datos podrían beneficiarse de una electricidad confiable y escalable que se adapta a las demandas computacionales fluctuantes.
De manera similar, los barcos y otras embarcaciones marinas podrían utilizar reactores de fusión compactos como una fuente de energía a largo plazo y baja en emisiones, reduciendo la dependencia de combustibles convencionales mientras mantienen la eficiencia operativa en el mar.