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Sistemas de fusión de la Commonwealth

Commonwealth Fusion Systems ( CFS ) es una empresa estadounidense de energía de fusión fundada en 2018 en Cambridge, Massachusetts, tras una escisión del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT). Su objetivo declarado es construir una pequeña planta de energía de fusión basada en el diseño del tokamak ARC . [2] Ha participado en el esquema de innovación de conocimiento público-privado INFUSE del Departamento de Energía de los Estados Unidos , con varios laboratorios y universidades nacionales. [3]

Historia

CFS se fundó en 2018 como una escisión del MIT Plasma Science and Fusion Center . [4] Después de una financiación inicial de 50 millones de dólares en 2018 por parte de la multinacional italiana Eni , [2] CFS cerró su serie A de financiación de capital riesgo en 2019 con un total de 115 millones de dólares en financiación de Eni , [5] Bill Gates Breakthrough Energy Ventures de Vinod Khosla , Khosla Ventures de Vinod Khosla y otros. [6] [7] CFS recaudó 84 millones de dólares adicionales en financiación serie A2 de Temasek de Singapur , Equinor de Noruega y Devonshire Investors, así como de inversores anteriores. [8] En octubre de 2020, CFS tenía aproximadamente 100 empleados. [9]

En septiembre de 2020, la compañía informó avances significativos en el diseño de física e ingeniería del tokamak SPARC , [1] [10] y en octubre de 2020, el desarrollo de un nuevo cable superconductor de alta temperatura, llamado VIPER. [11] [12] Durante el período de 9 meses de 2019 a 2020, la compañía compró más de 186 millas de cable en longitudes de 400 a 600 metros a proveedores, más de lo que produjeron algunos proveedores durante los 6 años anteriores. [13]

En marzo de 2021, CFS anunció planes para construir una sede, un campus de fabricación y de investigación (incluido el tokamak SPARC) en Devens, Massachusetts . [14] [15] También en 2021, el director ejecutivo Bob Mumgaard fue nombrado miembro de la junta directiva de Fusion Industry Association , que se constituyó como una asociación sin fines de lucro centrada en la lucha contra el cambio climático. [dieciséis]

En septiembre de 2021, la empresa anunció la demostración de un imán superconductor de alta temperatura , capaz de generar campos magnéticos de 20 Tesla. [17] [18] Según el New York Times, esta fue una prueba exitosa de "... la versión más poderosa del mundo del tipo de imán crucial para muchos esfuerzos de fusión..." [19]

En noviembre de 2021, la empresa recaudó 1.800 millones de dólares adicionales en financiación Serie B para construir y operar el tokamak SPARC, [20] financiado por Temasek Holdings , Google , Bill Gates y Eni . [21]

En diciembre, la empresa inició la construcción de SPARC en Devens, Massachusetts . [22]

En marzo de 2022, Axios informó que, como resultado de las sanciones contra Rusia, el CFS enfrentaba importantes problemas en la cadena de suministro. [23]

A finales de 2022, CFS había crecido hasta contar con aproximadamente 350 empleados y se estaba preparando para mudarse a su campus de Devens. [24]

En febrero de 2023 se celebró una ceremonia de inauguración del campus de Devens .

En marzo de 2023, Eni y CFS firmaron un acuerdo plurianual para colaborar en la obtención de los componentes y autorizaciones necesarios para la construcción de la primera planta experimental SPARC, así como la construcción de la primera central eléctrica Arc y la identificación de países que pueden estar interesado en albergarlo. [21]

En mayo de 2023, el Departamento de Energía de Estados Unidos otorgó a la empresa financiación adicional. [26]

Tecnología

CFS tiene la intención de demostrar energía neta positiva en un tokamak a través del tokamak SPARC , que allanará el camino para una planta eléctrica ARC de varios cientos de MW. [27] [28] [29] Planean lograr esto incorporando un imán superconductor de gran diámetro y alto campo (20 Tesla ) hecho de VIPER, una cinta superconductora de óxido de cobre, itrio y bario . [30] [8] Como superconductor de alta temperatura , VIPER puede soportar corrientes eléctricas y campos magnéticos más altos de lo que antes eran posibles. Los tokamaks anteriores utilizaban cobre o imanes superconductores de baja temperatura que debían ser de gran tamaño para crear el campo magnético necesario para lograr energía neta. El imán superconductor de alta temperatura CFS está destinado a crear campos magnéticos mucho más fuertes, permitiendo que los tokamaks sean mucho más pequeños. [31]

El primer imán de este tipo se construyó y probó en 2021. El imán en forma de D constaba de 16 capas, cada una de las cuales contenía cinta HTS. Pesaba 10 toneladas y medía 8 pies de alto, incluyendo 165 millas de cinta. SPARC incluirá 18 imanes similares. [22] La tecnología magnética utilizada en SPARC tiene como objetivo dar "al mundo un camino claro hacia la energía de fusión", [31] según el director ejecutivo del CFS, Bob Mumgaard.

En enero de 2024, se esperaba que SPARC estuviera terminado para 2025. [30] CFS también planea construir una planta de energía basada en el diseño ARC [2] a principios de la década de 2030. [32] Tanto SPARC como ARC planean utilizar combustible de deuterio - tritio .

Se predice que SPARC tendrá plasma ardiente. Eso significa que el proceso de fusión sería predominantemente de autocalentamiento. [33]

Ver también

Referencias

  1. ^ ab Fuente, Henry (29 de septiembre de 2020). "Es 'muy probable que funcione' el reactor compacto de fusión nuclear, sugieren los estudios". New York Times . Consultado el 29 de septiembre de 2020 .
  2. ^ abc Chandler, David (9 de marzo de 2018). "El MIT y la empresa recién formada lanzan un enfoque novedoso para la energía de fusión". Noticias del MIT . Consultado el 16 de abril de 2018 .
  3. ^ Laboratorio, Princeton Plasma Physics (2 de enero de 2021). "Futuras centrales eléctricas de cero emisiones: los científicos colaboran en el desarrollo de la energía de fusión comercial". SciTechDaily . Consultado el 8 de febrero de 2021 .
  4. ^ Tollefson, Jeff (9 de marzo de 2018). "El MIT lanza una colaboración multimillonaria para desarrollar la energía de fusión". Naturaleza . 555 (7696): 294–295. Código Bib :2018Natur.555..294T. doi : 10.1038/d41586-018-02966-3 . PMID  29542724.
  5. ^ Devlin, Hannah (9 de marzo de 2018). "La fusión nuclear está a punto de realizarse, dicen los científicos del MIT". El guardián . Consultado el 16 de abril de 2018 .
  6. ^ Rathi, Akshat (26 de septiembre de 2018). "En busca de energías limpias, las inversiones en nuevas empresas de fusión nuclear se están intensificando". Cuarzo . Consultado el 4 de febrero de 2019 .
  7. ^ "Commonwealth Fusion Systems recauda $ 115 millones y cierra la ronda Serie A para comercializar la energía de fusión". PR Newswire (Comunicado de prensa). 27 de junio de 2019 . Consultado el 27 de junio de 2019 .
  8. ^ ab "Commonwealth Fusion Systems recauda 84 millones de dólares en la ronda A2". www.prnewswire.com (Comunicado de prensa). 26 de mayo de 2020 . Consultado el 26 de mayo de 2020 .
  9. ^ Aut, Kramer David (13 de octubre de 2020). "Crecen las inversiones en empresas de fusión con financiación privada". Física hoy . 2020 (2): 1013a. Código bibliográfico : 2020PhT..2020b1013.. doi : 10.1063/PT.6.2.20201013a. S2CID  243181080.
  10. ^ "Nuevos artículos científicos predicen resultados históricos para el enfoque de Commonwealth Fusion Systems para la energía de fusión comercial". Sistemas de fusión de la Commonwealth . Consultado el 8 de octubre de 2020 .
  11. ^ "El nuevo cable superconductor de alta temperatura (HTS) demuestra un alto rendimiento". Sistemas de fusión de la Commonwealth . Consultado el 8 de octubre de 2020 .
  12. ^ "Tecnología superconductora para una fusión más pequeña y más rápida". MITPSFC . Consultado el 8 de octubre de 2020 .
  13. ^ Molodyk, A. y col. "Desarrollo y producción en gran volumen de cables superconductores YBa2Cu3O7 de densidad de corriente extremadamente alta para fusión". Informes científicos 11.1 (2021): 1-11.
  14. ^ Chesto, Jon (3 de marzo de 2021). "La startup de energía del MIT se centra en la fusión, con planes para un sitio de 47 acres en Devens". BostonGlobe.com . Consultado el 3 de marzo de 2021 .
  15. ^ "Commonwealth Fusion Systems selecciona un sitio de 47 acres en Devens, Massachusetts, para el histórico campus comercial de Fusion Energy". Sistemas de fusión de la Commonwealth . Consultado el 7 de marzo de 2021 .
  16. ^ "La Asociación de la Industria de la Fusión anuncia la incorporación y expansión independiente". Yahoo! Finanzas . 5 de mayo de 2021. Archivado desde el original el 16 de septiembre de 2021.
  17. ^ "El proyecto diseñado por el MIT logra un gran avance hacia la energía de fusión". Noticias del MIT | Instituto de Tecnología de Massachusetts . 8 de septiembre de 2021 . Consultado el 14 de septiembre de 2021 .
  18. ^ "Commonwealth Fusion Systems crea un camino viable hacia la energía de fusión comercial con el imán más fuerte del mundo". www.cfs.energía . Consultado el 14 de septiembre de 2021 .
  19. ^ Reed, Stanley (18 de octubre de 2021). "La fusión nuclear avanza hacia la corriente principal". Los New York Times . ISSN  0362-4331 . Consultado el 30 de octubre de 2021 .
  20. ^ "Una startup de fusión nuclear obtiene 1.800 millones de dólares mientras los inversores persiguen el poder de las estrellas". Wall Street Journal . 1 de diciembre de 2021. Archivado desde el original el 1 de diciembre de 2021.
  21. ^ ab "Eni une fuerzas con el CFS estadounidense para la fusión nuclear: el primer prototipo en 2025" (en italiano). La Estampa . 9 de marzo de 2023 . Consultado el 12 de marzo de 2023 .
  22. ^ ab Templo, James. "Un agujero en el suelo podría ser el futuro de la energía de fusión". Revisión de tecnología del MIT . Consultado el 3 de octubre de 2022 .
  23. ^ "Primicia: las sanciones a Rusia amenazan la cadena de suministro de la Commonwealth". 21 de marzo de 2022.
  24. ^ "¿Cuna de una industria de fusión? Commonwealth Fusion Systems se prepara para abrir el campus de Devens". La prensa de Harvard . Harvard, Massachusetts. 21 de octubre de 2022.
  25. ^ Shane Rhodes (16 de febrero de 2023). "Commonwealth Fusion Systems celebra el campus más nuevo en Devens". Centinela y empresa . Fitchburg, Massachusetts.
  26. ^ Wang, Brian (31 de mayo de 2023). "Ocho empresas de fusión nuclear obtienen un total de 46 millones de dólares". SiguienteBigFuture.com . Consultado el 2 de junio de 2023 .
  27. ^ "Hoy comienza un nuevo enfoque para la energía de fusión | Departamento de Ciencias de la Tierra, Atmosféricas y Planetarias del MIT". eapsweb.mit.edu . Archivado desde el original el 11 de abril de 2019 . Consultado el 9 de abril de 2019 .
  28. ^ Greenwald, Martín (2019). "Fusion Energy: investigación en la encrucijada". Julio . 3 (5): 1175-1179. doi : 10.1016/j.joule.2019.03.013 .
  29. ^ Creely, AJ; Greenwald, MJ; Ballinger, SB; Brunner, D.; Canik, J.; Doody, J.; Fülöp, T.; Garnier, DT; Granetz, R.; Gris, conocimientos tradicionales; Holanda, C. (2020). "Descripción general del tokamak SPARC". Revista de Física del Plasma . 86 (5). Código Bib : 2020JPlPh..86e8602C. doi : 10.1017/S0022377820001257 . hdl : 1721.1/136131 . ISSN  0022-3778.
  30. ^ ab Chandler, David (8 de septiembre de 2021). "El proyecto diseñado por el MIT logra un gran avance hacia la energía de fusión". MIT . Consultado el 8 de septiembre de 2021 .
  31. ^ ab "PR Newswire", Enciclopedia de Relaciones Públicas , Thousand Oaks, CA Estados Unidos: SAGE Publications, Inc., 2005, doi :10.4135/9781412952545.n322, ISBN 9780761927334, consultado el 28 de abril de 2022
  32. ^ "Eni y Commonwealth Fusion Systems, juntos por la energía de fusión". Ení .
  33. ^ "Artículos sobre fusión nuclear basados ​​en artículos presentados en la 27ª Conferencia sobre energía de fusión". Fusión nuclear . 60 (7): 079801. 12 de junio de 2020. Bibcode :2020NucFu..60g9801.. doi :10.1088/1741-4326/ab8cb6. ISSN  0029-5515. S2CID  241625548.

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