A fusão nuclear aproxima-se da corrente principal - Dezembro 2021

Ninguém sabe quando a energia de fusão se tornará comercialmente viável, mas impulsionar os investimentos privados é um alarme crescente sobre o aquecimento global.

Um poderoso ímã do tipo usado em dispositivos de fusão em um laboratório em Tokamak Energy em Abingdon, Inglaterra, em 23 de agosto de 2021. (Andrew Testa para The New York Times)

Escrito por Stanley Reed

Aproveitar a energia de fusão em algo comercialmente viável - e talvez, em última análise, uma fonte limpa de energia que substitua os combustíveis fósseis nos próximos séculos - tem sido considerado por alguns como a última explosão lunar.

Mas o interesse dos investidores na energia de fusão continua a crescer lentamente, e o número de startups no campo está se multiplicando, com cerca de 1.100 pessoas em vários países vivendo nessas empresas. Uma indústria está se formando, com uma rede crescente de empresas que fornecem equipamentos altamente especializados, como os componentes dos poderosos ímãs que os dispositivos de fusão requerem.

O governo britânico percebeu recentemente a necessidade de emitir regulamentações para a energia de fusão - uma espécie de marco para uma indústria em expansão.

Ninguém sabe quando a energia de fusão se tornará comercialmente viável, mas impulsionar os investimentos privados é um alarme crescente sobre o aquecimento global.

Ninguém tem um plano melhor para lidar com a crise climática, disse David Kingham, um dos três co-fundadores de uma empresa chamada Tokamak Energy que arrecadou cerca de US $ 200 milhões, principalmente de fontes privadas.

Na Tokamak Energy, o objetivo é eventualmente aquecer isótopos de hidrogênio suficientemente quentes para que seus átomos se combinem em uma reação que libere enormes quantidades de energia. Esta é a essência da fusão, frequentemente descrita como a energia por trás do sol e das estrelas.

No laboratório da empresa em um parque empresarial fora de Oxford, há um alerta no sistema de som a cada 15-20 minutos de que um teste está chegando e todos devem ficar fora da sala com o dispositivo de fusão, que tem 14 pés de altura e espessura paredes de aço. Ouve-se um zumbido que dura cerca de 1 segundo. Em seguida, um monitor mostra um assustador vídeo pulsante do interior do dispositivo, enquanto um poderoso feixe se transforma em um gás superaquecido conhecido como plasma.

Cientistas e engenheiros monitoram o dispositivo de fusão na Tokomak Energy em Abingdon, Inglaterra, em 23 de agosto de 2021. (Andrew Testa para The New York Times)

Durante o teste, o protótipo da máquina da Tokamak, que custa 50 milhões de libras para ser construída, atingiu 11 milhões de graus Celsius. Os cientistas calculam que precisam atingir 100 milhões de graus Celsius, ou cerca de sete vezes a temperatura do centro do sol. Eles esperam chegar lá no final do ano.

Um dos cientistas da sala de controle do Tokamak, Otto Asunta, 40, físico sênior, disse que, desde que ingressou na empresa, há seis anos, o número de funcionários cresceu dez vezes para 180, enquanto o trabalho se tornou cada vez mais sofisticado.

São dispositivos de classe mundial que construímos, disse ele.

O nome da empresa se refere a um tipo de dispositivo inventado pela primeira vez na antiga União Soviética e agora o principal foco no campo. Os tokamaks tentam atingir a fusão usando poderosos ímãs para conter e comprimir o gás superaquecido - criando uma espécie de raio em uma garrafa.

A empresa foi fundada em 2009 por cientistas que pensaram que poderiam conseguir mais em uma empresa pequena e ágil do que permanecendo em grandes laboratórios institucionais, como o centro de pesquisa de fusão do governo britânico em Culham, ou ITER no sul da França, onde um dispositivo muito grande - cerca de 30 metros de diâmetro - está sendo construída a um custo de US $ 25 bilhões.

Na época, a decisão foi solitária; agora eles têm muita companhia.

Desde o início da década de 1990, o número de startups de fusão tem crescido rapidamente. Andrew Holland, CEO da Fusion Industry Association, disse que existem pelo menos 35 empresas em vários países, incluindo Estados Unidos, Grã-Bretanha, França, Canadá e China. Eles levantaram um total de US $ 1,9 bilhão, em grande parte de fontes privadas, de acordo com um estudo futuro da associação e da Autoridade Britânica de Energia Atômica.

Por que investir dinheiro em uma busca extravagante que nunca rendeu um níquel? Os investidores dizem que são atraídos pela perspectiva de uma entrada precoce em uma tecnologia potencialmente revolucionária: um reator de fusão que produz muito mais energia do que é gasto nele. Essa conquista pode ter uma enorme promessa comercial.

David Kingham, um dos três co-fundadores da Tokamak Energy, nas instalações da empresa em Abingdon, Inglaterra, em 23 de agosto de 2021. (Andrew Testa para The New York Times)

David Harding, fundador de duas empresas de gestão de investimentos com participações avaliadas em 27 milhões de libras esterlinas, é um dos principais patrocinadores da Tokamak Energy. Ele disse que há muito se sentia atraído pela ideia de energia barata e ilimitada por meio da magia científica, mas que agora todo o ímpeto do aquecimento global faz com que pareça ainda mais óbvio.

Os investidores afirmam que já estão observando ganhos. Mark White, diretor de investimentos do UK Science & Innovation Seed Fund, que deu aos fundadores do Tokamak suas primeiras 25.000 libras, disse que a julgar pelos preços pagos durante um levantamento de capital no ano passado, os investimentos totais de seu fundo de 400.000 libras agora valiam cerca de 7,5 milhões de libras. Por esse critério, o valor total da Tokamak Energy é de cerca de 317 milhões de libras.

Outro investidor na fusão é Vinod Khosla, fundador da Khosla Ventures, uma empresa de capital de risco com sede em Menlo Park, Califórnia, que está apoiando a Commonwealth Fusion Systems, uma subsidiária do Massachusetts Institute of Technology.

Em uma entrevista, Khosla disse que a chave para tornar um projeto de décadas como a fusão palatável para os investidores é dividir o empreendimento em marcos que os investidores possam monitorar antes de aplicar mais dinheiro.

A Commonwealth anunciou recentemente um teste bem-sucedido do que chama de a versão mais poderosa do mundo do tipo de ímã crucial para muitos esforços de fusão, uma conquista que os investidores aplaudiram.

Não acho que teremos problemas para financiá-lo para a próxima rodada, disse Khosla.

Os defensores da Fusion dizem que os avanços em ímãs e outras áreas aumentaram muito a probabilidade de sucesso. Ao contrário de sua reputação de indústria de longo prazo, com recompensas a décadas de distância, na verdade houve um progresso tremendo, disse Phil Larochelle, gerente de investimentos da Breakthrough Energy Ventures. A Breakthrough, empresa de capital de risco que tem Bill Gates como presidente, também investiu na Commonwealth.

Cientistas da área disseram que o influxo de dinheiro privado e a busca de diversas abordagens para o problema foram positivos.

É difícil prever qual deles vence no final, mas haverá muita P&D de qualidade, disse Jonathan E. Menard, vice-diretor de pesquisa do Laboratório de Física de Plasma de Princeton.

Os próximos anos, porém, exigirão grandes aumentos nos gastos, dizem os executivos da fusão. A Tokamak Energy quer construir uma máquina piloto de fusão a um custo de US $ 1 bilhão, usando os poderosos ímãs que desenvolveu, que fornecem milhares de vezes a força da gravidade da Terra. O dispositivo pode ser a base para o núcleo de usinas elétricas ou para outros usos comerciais.

Persuadir os investidores a dar o salto de compromissos de um milhão de dólares de um dígito para os pedaços de $ 50 milhões a $ 100 milhões necessários para outra geração de protótipos não é fácil.

As pessoas ainda estão medindo os retornos de investimento com as métricas usuais, como quanta receita uma empresa está produzindo, disse Michl Binderbauer, CEO da TAE Technologies, com sede na Califórnia, que arrecadou cerca de US $ 900 milhões, a maior quantia publicamente identificada de dinheiro levantada por startups de fusão .

Essas pressões levaram a Binderbauer a tentar fazer negócios com algumas das tecnologias que TAE desenvolveu no caminho da fusão. Uma subsidiária da TAE está desenvolvendo tratamentos para câncer usando feixes de partículas. Os empreendimentos, disse ele, são mais fáceis de vender para os investidores.

Os apoiadores da Fusion, porém, dizem que um ponto crítico pode acontecer quando grandes investidores correm para participar. Uma vez que o dinheiro começa a ficar atrás das coisas, o céu é o limite, disse Harding, o fundador do fundo de hedge. Não existem muitos projetos de fusão no mundo, mas existem muitos investidores.