SUA pierde „războiul” cu China în cursa pentru fuziunea nucleară, energia care va domina viitorul

Într-o eră în care lumea se confruntă cu provocări energetice și schimbări climatice fără precedent, o nouă cursă tehnologică globală prinde avânt: fuziunea nucleară, o sursă aproape inepuizabilă de energie curată. Competiția pentru a cuceri această tehnologie a devenit o prioritate pentru marile puteri economice, iar în acest moment, China pare să preia conducerea, în timp ce SUA pierde teren. Aceasta este concluzia unei analize recente realizate de CNN, care avertizează că SUA, liderul tradițional al inovației nucleare, este depășit de China într-o cursă care ar putea defini viitorul energetic global.

Ce este fuziunea nucleară și de ce contează?

Fuziunea nucleară este procesul care alimentează soarele și alte stele, unind două nuclee atomice într-unul singur și eliberând astfel o cantitate uriașă de energie. Spre deosebire de fisiunea nucleară, care separă nucleele atomice și produce deșeuri radioactive periculoase, fuziunea este o sursă de energie curată, fără emisii de carbon și fără deșeuri nucleare de lungă durată. Mai mult, aceasta generează de patru milioane de ori mai multă energie decât combustibilii fosili și de patru ori mai multă decât fisiunea.

Deși potențialul său este imens, fuziunea nucleară este notoriu de dificilă de replicat pe Pământ. Tehnologia necesară pentru a menține o reacție de fuziune controlată este extrem de complexă, necesitând temperaturi de peste 150 de milioane de grade Celsius – de zece ori mai mari decât cele din miezul soarelui. Deși multe țări au reușit să obțină reacții de fuziune, nicio țară nu a reușit să mențină aceste reacții suficient de mult timp pentru a le transforma în surse viabile de energie.

Avansul rapid al Chinei: O prioritate națională

China, însă, a transformat cercetarea fuziunii nucleare într-o prioritate națională. Conform analizei CNN, guvernul chinez alocă între 1 și 1,5 miliarde de dolari anual pentru cercetarea fuziunii nucleare, în timp ce administrația Biden investește doar 800 de milioane de dolari pe an. Potrivit Jean Paul Allain, șeful Office of Fusion Energy Sciences din cadrul Departamentului pentru Energie al SUA, viteza cu care China avansează este mai importantă decât suma efectivă de bani cheltuită. „Pentru mine, ceea ce contează nu este suma, ci cât de repede fac acest lucru”, a spus Allain pentru CNN.

China a înregistrat progrese impresionante în doar câțiva ani. De exemplu, un startup din Shanghai, numit Energy Singularity, a construit un reactor tokamak – o mașinărie cilindrică sau în formă de gogoșă care creează reacția de fuziune – într-un timp record de trei ani. Această companie a obținut investiții private de peste 112 milioane de dolari și a stabilit un record mondial prin utilizarea unor magneți supraconductori de înaltă temperatură în experimentele lor cu plasmă. Magneții supraconductori permit generarea de energie din fuziune cu reactoare mai mici și mai eficiente.

Planurile Chinei nu se opresc aici. Guvernul chinez construiește un parc de cercetare în valoare de 570 de milioane de dolari, cunoscut sub numele de CRAFT, care ar trebui să fie finalizat anul viitor. Acest complex de cercetare este doar una dintre numeroasele infrastructuri de acest gen care demonstrează angajamentul Beijingului de a deveni lider mondial în fuziunea nucleară.

Problemele cu care se confruntă SUA

Spre deosebire de China, Statele Unite se confruntă cu o infrastructură de fuziune învechită. Tokamakurile din SUA, inclusiv cel de la Laboratorul de Fizică Plasmei din Princeton, sunt mult mai vechi, unele având peste 30 de ani. Andrew Holland, CEO al Fusion Industry Association, a declarat că SUA depinde din ce în ce mai mult de echipamentele din alte țări, precum Japonia și Marea Britanie, pentru a-și continua cercetările. „Nu avem nimic asemănător cu ceea ce construiește China”, a spus Holland.

În plus, multe dintre noile tokamakuri chinezești sunt copii ale designurilor americane, folosind componente similare celor dezvoltate în SUA. De exemplu, tokamakul BEST din China este aproape identic cu cel dezvoltat de Commonwealth Fusion Systems, o companie din Massachusetts care colaborează cu MIT. Această „copiere” a designurilor americane a fost o tactică folosită frecvent de China, inclusiv în alte domenii tehnologice, precum cel al panourilor solare.

SUA își păstrează avantajul prin inovații alternative

Cu toate acestea, SUA nu stă pe loc. În decembrie 2022, cercetătorii de la Lawrence Livermore National Laboratory din California au realizat un experiment revoluționar în fuziunea nucleară, folosind lasere. În cadrul experimentului, aproape 200 de lasere au fost îndreptate către o capsulă de combustibil de dimensiunea unui bob de piper, generând pentru prima dată un câștig net de energie dintr-o reacție de fuziune. Deși energia utilizată pentru alimentarea laserelor nu a fost luată în calcul, acest experiment a demonstrat că fuziunea nucleară poate genera mai multă energie decât consumă.

Melanie Windridge, fizician în domeniul plasmei și CEO al Fusion Energy Insights, a explicat pentru CNN că, deși tokamakul este cel mai bine cercetat și cel mai avansat concept de fuziune, există și alte abordări promițătoare, cum ar fi folosirea laserelor. Într-un final, competiția dintre aceste tehnologii se va reduce la costuri și eficiență pe termen lung.

Fuziunea nucleară: viitorul energiei globale?

Fuziunea nucleară nu va rezolva criza climatică din următorii ani, dar promite să fie soluția energetică pe termen lung pentru viitorul planetei. În acest moment, China pare să conducă această cursă, dar SUA își păstrează speranța prin investiții private și inovații alternative. Totuși, dacă guvernul chinez continuă să investească peste un miliard de dolari anual în fuziune, SUA ar putea fi eclipsată, chiar și cu sprijinul sectorului privat.

Această cursă globală pentru fuziunea nucleară nu este doar despre tehnologie, ci și despre geopolitică. Țara care va reuși să controleze această tehnologie va deține un avantaj major în ceea ce privește securitatea energetică și influența globală. În acest moment, China se află în frunte, dar miza este atât de mare încât SUA va trebui să își accelereze eforturile pentru a nu pierde această competiție decisivă.

Analiza jurnalițtilor de la CNN evidențiază o realitate îngrijorătoare pentru SUA: în timp ce China avansează rapid în cursa pentru fuziunea nucleară, infrastructura americană este învechită, iar investițiile sunt insuficiente. Deși inovațiile americane în tehnologia laserelor sunt impresionante, China pariază pe tokamakuri și are resursele necesare pentru a depăși Statele Unite în această cursă.

Viitorul energetic global depinde de cine va reuși să controleze fuziunea nucleară, iar, pentru moment, China pare să fie în pole position.