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Una start-up di Shanghai sta cercando di raccogliere 500 milioni di dollari per sviluppare una tecnologia di fusione nucleare di nuova generazione più economica, mentre la Cina gareggia con l'Occidente per risolvere il problema della commercializzazione di questa innovativa energia pulita.
La fusione nucleare, in cui gli isotopi di idrogeno si fondono dopo essere stati riscaldati a temperature estreme, rilasciando energia, ha rappresentato per decenni il potenziale per fornire abbondante elettricità priva di emissioni e senza scorie nucleari radioattive a lunga durata.
Energy Singularity, fondata nel 2021, ha sviluppato un tokamak su piccola scala, una macchina che dovrebbe essere il cuore delle centrali elettriche a fusione.
Secondo la Fusion Industry Association con sede negli Stati Uniti, la start-up cinese è una delle almeno 45 aziende in circa 13 Paesi che lavorano per commercializzare la fusione nucleare, utilizzando diversi approcci tecnologici e fonti di combustibile.
Tuttavia, la tecnologia è ancora agli inizi e gli esperti affermano che non c'è ancora alcuna garanzia che le centrali elettriche a fusione saranno realizzate. Molte macchine sviluppate fino a oggi hanno appena generato abbastanza energia per far bollire un bollitore.
Ye Yuming, direttore operativo e co-fondatore di Energy Singularity, ha affermato che l'approccio dell'azienda è stato ispirato dal lavoro svolto presso il Massachusetts Institute of Technology e dalla sua spin-off Commonwealth Fusion Systems.
Gli ingegneri americani hanno sviluppato un tokamak su piccola scala utilizzando materiale superconduttore ad alta temperatura (HTS) per racchiudere un plasma di isotopi riscaldati a temperature superiori a quelle del sole.
“Il nostro giudizio è che si tratti più di un problema ingegneristico che scientifico”, ha detto Ye al MagicTech, aggiungendo: “Tutti i tokamak si basano sulla stessa fisica per realizzare l'energia di fusione. Ma attraverso l'innovazione del magnete HTS, possiamo ridurre significativamente le dimensioni della macchina, quindi possiamo ridurre significativamente i costi”.
Mentre Ye ritiene che i gruppi rivali statunitensi godano di un ambiente di finanziamento “molto più favorevole”, Energy Singularity si aspetta di poter sfruttare le profonde catene di fornitura della Cina per i materiali di fusione chiave, tra cui il materiale HTS. La società ha affermato che circa il 95 percento dei materiali per il suo primo dispositivo, l'Honghuang 70 o HH70, è stato prodotto localmente, evidenziando “l'accumulo a lungo termine” di vantaggi nella tecnologia nucleare cinese.
“Abbiamo un vantaggio in termini di costi sui materiali, sul personale, su tutto… pensiamo che il costo in Cina sarebbe almeno il 50 per cento inferiore rispetto alla costruzione dello stesso tipo di macchina negli Stati Uniti”, ha affermato Ye.
Tuttavia, ha osservato che “potrebbe esserci qualche incertezza scientifica” man mano che la tecnologia avanza verso campi magnetici sempre più forti.
Energy Singularity ha raccolto circa 110 milioni di $ per sviluppare l'HH70, le cui prime operazioni sono state annunciate a giugno. I finanziatori istituzionali includevano HongShan e Lanchi Ventures, rispettivamente le ex unità cinesi dei gruppi di capitale di rischio statunitensi Sequoia Capital e BlueRun.
La start-up è cresciuta fino a circa 135 dipendenti e punta a raccogliere circa 500 milioni di dollari in futuri round di raccolta fondi, mentre cerca di sviluppare il suo dispositivo di fusione nucleare di prossima generazione, l'HH170, entro il 2027. È destinato a diventare più grande, generando molta più energia, e l'azienda spera di passare alla commercializzazione della tecnologia prima del 2035.
Ye è fiducioso di riuscire a raccogliere denaro dagli investitori locali, nonostante le tensioni tra Stati Uniti e Cina che hanno messo a dura prova l'ambiente finanziario.
“Sì, 500 milioni di dollari sono sicuramente una sfida, ma non sono del tutto fuori portata se lavoriamo sodo”, ha affermato.
Oltre al settore privato, Energy Singularity era “in dialogo” con gruppi sostenuti dallo Stato in merito a potenziali investimenti, ha affermato Ye.
Il gruppo ha firmato contratti di collaborazione con istituzioni e università cinesi, tra cui lo Southwestern Institute of Physics, la Shanghai Jiaotong University e la Lanzhou University.
Tuttavia, ha affermato, il settore privato sembra muoversi più rapidamente verso la trasformazione della fusione nucleare in una realtà commerciale.
“Abbiamo progettato, costruito e fatto funzionare la nostra prima macchina in soli due anni. Si tratta di un periodo notevolmente più breve [timeframe] di quanto qualsiasi università o istituto di ricerca normalmente necessiti per costruire un tokamak.”
Ye, laureato alla Tsinghua University, ha fondato l'azienda insieme agli ex compagni di corso dell'Università di Pechino Yang Zhao e Dong Ge, che hanno poi studiato rispettivamente alla Stanford University e alla Princeton University, e con Li Zhuyong, ex professore di ingegneria elettrica alla Shanghai Jiao Tong University.