Startup-ul Zap Energy schimbă strategia: de la fuziune la construirea unui reactor de fisiune pentru a alimenta boomul centrelor de date AI

Nimeni nu a spus că construirea unei centrale electrice pe bază de fuziune va fi ușoară. Fizicienii și inginerii lucrează de zeci de ani pentru a rezolva această problemă. Totuși, în ultimul an, startup-ul de fuziune Zap Energy și-a reanalizat drumul către o centrală funcțională și a decis că ar fi mai rapid să construiască mai întâi o centrală pe bază de fisiune.

„Cum așa?” ar putea întreba unii.

„Fisiunea și fuziunea sunt două fețe ale aceleiași monede”, a declarat noul CEO al Zap, Zabrina Johal, pentru un interviu. „Au atât de multe provocări care sunt congruente una cu cealaltă.”

Zap se numără printre startup-urile de fuziune cu cea mai bună finanțare, cu peste 300 de milioane de dolari atrași până acum. De aceea, această schimbare parțială de direcție are un impact surprinzător, indiferent de câte sinergii există între fisiune și fuziune.

Decizia devine însă mai ușor de înțeles pe fundalul creșterii cererii de energie din partea centrelor de date pentru inteligență artificială, cerere care este de așteptat să se apropie de o triplare până în 2030. Companiile tehnologice au nevoie de electricitate acum, iar una dintre marile provocări pentru orice startup de fuziune este că centralele pregătite pentru conectare la rețea nu vor fi gata pentru încă mulți ani — probabil încă un deceniu sau chiar mai mult.

„Nu există suficientă putere și energie în lume pentru a construi toate centrele de date de care este nevoie”, a spus Johal. „Asta a însemnat că trebuie să tragem termenul mai aproape, trebuie să obținem ceva relevant pentru rețea chiar astăzi.”

Fisiunea este comercial viabilă într-un mod în care fuziunea încă nu este. Fuziunea presupune combinarea a doi atomi ușori, cum ar fi hidrogenul, proces care eliberează energie. Un experiment a reușit să producă mai multă energie decât a fost necesară pentru aprinderea reacției de fuziune, dar rezultatul este departe de nivelul de putere de care ar avea nevoie o centrală electrică operațională. Fisiunea, în schimb, scindează atomi grei precum uraniul pentru a produce energie, iar acest lucru se face deja comercial încă din anii 1950.

În ciuda deceniilor de experiență, construirea de reactoare de fisiune la costuri competitive rămâne o provocare majoră. Startup-urile din domeniul fisiunii, care dezvoltă reactoare modulare mici (SMR), mizează pe producția de serie pentru a reduce costurile, însă această teorie nu a fost încă dovedită. Beneficiile de scară ale producției pot avea nevoie de aproximativ un deceniu pentru a deveni vizibile.

Johal a declarat că Zap se așteaptă să înceapă să genereze venituri din noua linie de afaceri, cea de fisiune, în decurs de un an. „Modelul nostru de business nu depinde de generarea de electroni”, a subliniat ea. Veniturile ar putea proveni din programe federale ale Departamentului Apărării și Departamentului Energiei, dar ar putea include și „plăți pe etape” și capacitate de producție rezervată de companii care au nevoie de cantități masive de electricitate.

Aceste „plăți pe etape” ar putea deveni un model interesant pe care Zap și alte startup-uri din energie l-ar putea urma.

Conceptul seamănă cu modul în care ASML a atras investiții de la Intel, TSMC și Samsung pentru a dezvolta litografia cu ultraviolete extreme (EUV). Producătorii de semiconductori au plătit practic un premium pentru acțiunile ASML, finanțând astfel cercetarea și dezvoltarea tehnologiei și rezervându-și capacitate de producție odată ce mașinile EUV au intrat în fabricație.

Există însă o diferență fundamentală între ceea ce încearcă Zap și ceea ce a reușit ASML. Când ASML și-a lansat „Customer Co-Investment Program for Innovation”, era clar că firma olandeză era singurul jucător credibil din domeniu — toți ceilalți renunțaseră la EUV. În energie, companiile de tehnologie pot alege între o gamă largă de tehnologii și furnizori. Prin urmare, ele vor dori să vadă ceva cu adevărat special în propunerea Zap pentru fisiune înainte de a deschide portofelele.

Din acest punct de vedere, potențialii cumpărători pot începe deja să evalueze planurile Zap. Reactorul de fisiune al startup-ului va fi bazat pe 4S, un design răcit cu sare topită, dezvoltat în comun de Toshiba și institutul de cercetare al industriei energetice din Japonia. În final, acest reactor nu a mai fost construit. Johal a menționat totuși că designul vine cu „fără încurcături legate de proprietatea intelectuală”.

Johal se așteaptă ca, în anii 2030, cererea să fie atât de mare încât Zap să găsească suficienți clienți, chiar dacă va porni cu câțiva ani în urma altor startup-uri de fisiune. „Nu vor fi suficiente reactoare pe termen scurt”, a spus ea.

Pentru ca pariul Zap pe fiziune să dea roade, trebuie să se întâmple unul dintre două lucruri. Compania fie va trebui să genereze venituri, fie să atragă noi investiții.

Având în vedere comentariile lui Johal despre finanțarea guvernamentală și plățile pe etape din partea marilor consumatori de energie, direcția către venituri pare cea mai firească. Costul dezvoltării unui singur concept de reactor este extrem de ridicat. Costul dezvoltării unui al doilea nu va fi, probabil, dublu, dar cu siguranță nu va fi neglijabil. Cu cât mai mult numerar, cu atât mai bine.

Zap nu este singura companie de fuziune care urmărește afaceri paralele pentru a genera venituri. Commonwealth Fusion Systems și Tokamak Energy vând magneți superconductori de înaltă temperatură altor companii de fuziune și proiecte experimentale, în timp ce altele, precum TAE și Shine Technologies, activează în domeniul medicinii nucleare.

Unele dintre aceste surse de venit sunt mai bine aliniate cu obiectivul final de a construi o centrală de fuziune decât altele. Zap susține că planul său legat de fisiune o va ajuta să avanseze mai rapid în toate privințele, cu excepția reactorului de fuziune propriu-zis. Aici se încadrează testarea materialelor sau sistemele de putere. Compania afirmă, de asemenea, că poate acumula experiență în domeniul de reglementare, deși Johal a precizat că este vorba mai ales de construirea de relații cu autoritățile de reglementare, nu neapărat de navigarea prin reguli foarte specifice. Comisia de Reglementare Nucleară, o agenție guvernamentală precaută, a oferit companiilor de fuziune un set separat de linii directoare. Deși au multe asemănări, fuziunea și fisiunea rămân tehnologii foarte diferite.

Este posibil ca Zap să nu aibă nevoie de noi venituri dacă va reuși să atragă o nouă clasă de investitori. Dacă firma reușește să profite de entuziasmul tot mai mare pentru startup-urile din domeniul fisiunii, ar putea oferi și o ieșire mai rapidă pentru unii dintre investitorii existenți. De exemplu, X-energy, care încă nu a construit o centrală, a devenit publică săptămâna trecută, printr-o ofertă publică inițială extinsă, care i-a adus 1 miliard de dolari.

Multe dintre aceste scenarii pornesc de la presupunerea că Zap va putea demonstra progrese în conectarea la rețea a unui reactor modular mic (SMR) la începutul anilor 2030.

Argumentele Zap, potrivit cărora adăugarea fiziunii în portofoliu va ajuta compania să ajungă mai repede la fuziune comercială, sunt convingătoare. Timpul poate însă să le contrazică. Totuși, este greu de armonizat aceste ambiții cu provocările — și costurile — de a construi un al doilea reactor bazat pe o tehnologie foarte diferită. Există destule asemănări cât să nu fie o întoarcere completă de 180 de grade, însă deviația față de traseul inițial este suficient de mare încât Zap va trebui să meargă cu mare grijă pentru a se asigura că acest pas nu se transformă într-un ocol permanent.