Resumen generado por IA
La Fundación Innovación Bankinter ha lanzado una serie de webinars, Horizontes de la Innovación, para explorar avances científicos y tecnológicos, destacando recientemente la energía de fusión. En una sesión con Tammy Ma, directora del Livermore Institute for Fusion Technology, se abordó el hito histórico logrado en diciembre de 2022 en el National Ignition Facility (NIF), donde se alcanzó por primera vez la ignición por fusión, generando más energía de la consumida para iniciar la reacción. Este avance, repetido con éxito en varias ocasiones, demuestra la viabilidad científica de la fusión como fuente energética limpia, segura y prácticamente ilimitada, aunque aún enfrenta retos para su escalado industrial y comercialización.
La conversación también destacó el creciente papel de las startups y la colaboración internacional para acelerar el desarrollo tecnológico, así como los desafíos regulatorios y de seguridad que implica esta tecnología. La energía de fusión puede integrarse en el sistema eléctrico actual como una fuente de base que complementa a las renovables, con un gran potencial para reducir las emisiones de carbono y ampliar el acceso global a energía limpia. Además, la inteligencia artificial está emergiendo como una herramienta crucial para optimizar la investigación y desarrollo en este campo. La Fundación continuará promoviendo el debate y el seguimiento de esta tecnología clave en encuentros futuros, que buscan esclarecer su impacto en la transición energética global.
Tammy Ma, directora del Livermore Institute for Fusion Technology, explica en el webinar de la Fundación Innovación Bankinter por qué la fusión nuclear vive un momento decisivo tras el hito de ignición logrado en 2022.
La Fundación Innovación Bankinter continúa explorando las grandes fronteras tecnológicas con su nueva serie de webinars Horizontes de la Innovación (Horizons of Innovation), un espacio dedicado a conversar con algunos de los expertos que están definiendo el futuro de la ciencia, la tecnología y la innovación.
Tras la sesión inaugural con Vaclav Smil, uno de los analistas más influyentes del mundo en sistemas energéticos y transición energética, la serie avanza ahora hacia uno de los grandes desafíos científicos de nuestro tiempo: la energía de fusión.
En esta nueva sesión contamos con Tammy Ma, directora del Livermore Institute for Fusion Technology (LIFT) y una de las figuras clave en el desarrollo de esta tecnología. La conversación estuvo conducida por Frances Sellers, editora senior de The Washington Post y moderadora de nuestro Future Trends Forum, en un diálogo que explora el momento decisivo que vive la fusión nuclear y las implicaciones que puede tener para el sistema energético global.
La serie continuará en los próximos meses con invitados igualmente relevantes. Entre ellos, Francis Collins, exdirector de los National Institutes of Health de Estados Unidos y uno de los líderes del Proyecto Genoma Humano, y Michael López-Alegría, astronauta y comandante de misiones espaciales privadas, que aportará su visión sobre el futuro de la exploración espacial.
En este contexto, el encuentro con Tammy Ma se centra en una pregunta clave para el futuro energético del planeta: ¿estamos realmente cerca de aprovechar la energía que alimenta a las estrellas?
La cuestión cobra especial relevancia tras el hito alcanzado el 5 de diciembre de 2022 en el National Ignition Facility (NIF), donde un experimento logró por primera vez la llamada ignición por fusión: una reacción en la que el combustible libera más energía de la que consume el propio proceso. Este resultado, logrado por el equipo del Lawrence Livermore National Laboratory, supuso una demostración científica histórica de la viabilidad de la fusión como fuente de energía.
Tammy Ma participó directamente en ese experimento y hoy lidera iniciativas destinadas a trasladar estos avances del laboratorio al sistema energético real. Durante el webinar, ofrece una visión clara sobre qué significa realmente este logro, cómo funciona la fusión por confinamiento inercial, cuáles son los pasos necesarios para llegar a las primeras plantas comerciales y por qué la colaboración internacional será clave para acelerar su desarrollo.
La conversación también aborda un contexto geopolítico y energético cada vez más complejo. La seguridad energética, la necesidad de reducir las emisiones de carbono y la búsqueda de fuentes abundantes y limpias sitúan a la fusión en el centro del debate sobre el futuro de la energía.
Porque si esta tecnología llega a escalar industrialmente, su promesa es enorme: una fuente de energía prácticamente ilimitada, sin emisiones de CO₂ y con residuos mucho más manejables que los de la fisión nuclear.
Si quieres ver el webinar, aquí lo tienes:
El momento que cambió la energía de fusión: la ignición en el National Ignition Facility
El renovado interés global por la energía de fusión responde a una combinación de avances científicos, inversión tecnológica y nuevas prioridades geopolíticas. Según explica Tammy Ma, todos estos factores han coincidido en un momento clave para el futuro del sistema energético.
El punto de inflexión llegó en diciembre de 2022, cuando el National Ignition Facility (NIF) del Lawrence Livermore National Laboratory logró por primera vez la ignición por fusión. En ese experimento, la reacción generó más energía de la que había sido necesaria para iniciarla, demostrando la viabilidad científica de la fusión como fuente energética.
El experimento tuvo lugar durante la madrugada del 5 al 6 de diciembre. En el NIF -la instalación láser más potente del mundo- los investigadores probaban una nueva configuración de fusión inercial utilizando una cápsula de combustible compuesta por deuterio y tritio, dos isótopos del hidrógeno. Potentes pulsos láser comprimieron la cápsula hasta alcanzar condiciones extremas de temperatura y presión.
Tras el disparo del láser, algunos sistemas de diagnóstico comenzaron a registrar señales inusuales. Uno de los indicios más llamativos fue que varias bombillas halógenas del laboratorio se fundieron debido al intenso flujo de neutrones generado por la reacción.
Aunque el equipo intuía que algo extraordinario había ocurrido, fue necesario analizar cuidadosamente los datos antes de confirmarlo. Solo tras revisar las mediciones de múltiples detectores quedó claro el resultado: la reacción había alcanzado la ignición, un objetivo que la ciencia llevaba más de medio siglo intentando lograr.
Del experimento repetible al reto industrial de la energía de fusión
Tras el hito de la ignición en 2022, uno de los avances más importantes ha sido demostrar que el resultado no fue un hecho aislado. Desde entonces, el equipo del National Ignition Facility (NIF) ha conseguido repetir la ignición en diez ocasiones, confirmando la solidez de la física que hay detrás del proceso.
El experimento más exitoso hasta ahora se produjo en abril de 2025, cuando la reacción generó 8,6 megajulios de energía, alcanzando un factor de ganancia de 4,1. En términos sencillos, significa que la reacción liberó más de cuatro veces la energía que se introdujo mediante los láseres.
Este resultado marca un avance significativo, pero todavía no es suficiente para convertir la fusión en una fuente comercial de electricidad. Para que una planta de fusión pueda ser viable económicamente, los científicos estiman que sería necesario alcanzar ganancias energéticas del orden de 50 a 100: es decir, producir entre cincuenta y cien veces más energía de la que se utiliza para iniciar la reacción.
Además del aumento de eficiencia, también es necesario resolver varios desafíos de ingeniería. Una central de fusión basada en este enfoque debería repetir el proceso de implosión alrededor de diez veces por segundo, producir de forma continua las cápsulas de combustible y desarrollar materiales capaces de resistir las condiciones extremas dentro del reactor.
Sin embargo, los investigadores consideran que los avances actuales permiten ser razonablemente optimistas. Para una primera planta demostradora autosuficiente -capaz de generar la energía necesaria para su propio funcionamiento- bastaría con alcanzar una ganancia cercana a 15, un objetivo que podría lograrse en los próximos años en instalaciones experimentales como el NIF.
Aunque todavía quedan importantes retos tecnológicos, el ritmo de progreso está cambiando la percepción global sobre la fusión. La fusión ha dejado de ser únicamente un desafío científico para convertirse en una carrera tecnológica global, en la que la colaboración internacional será clave para resolver los problemas de ingeniería que aún quedan por delante.
El papel de las startups y los nuevos ecosistemas de innovación
La energía de fusión ya no es únicamente un proyecto de grandes laboratorios nacionales. En los últimos años ha surgido un ecosistema global de startups que está acelerando el desarrollo de nuevas tecnologías y modelos de reactor.
Actualmente existen más de 55 empresas de fusión en todo el mundo, con más de 11.000 millones de dólares de inversión privada acumulada, nos cuenta Tammy. Este impulso empresarial está introduciendo una nueva dinámica en el sector: ciclos de desarrollo más rápidos, mayor experimentación tecnológica y una colaboración cada vez más estrecha entre el sector público y el privado.
Uno de los ejemplos más destacados es Commonwealth Fusion Systems, en Estados Unidos, que trabaja con un diseño basado en tokamaks, reactores que utilizan potentes campos magnéticos para confinar el plasma. La compañía ha desarrollado imanes superconductores de alta temperatura, capaces de generar campos magnéticos muy intensos en dispositivos más compactos. Esta innovación permite reducir el tamaño de los reactores experimentales y acelerar el proceso de diseño y prueba de nuevas configuraciones.
El avance de estas empresas también está empezando a trasladarse fuera del laboratorio. Algunas de ellas ya están definiendo ubicaciones para futuras plantas de fusión e incluso firmando acuerdos preliminares de compra de electricidad con compañías energéticas. Esto implica que, junto al desarrollo tecnológico, comienzan a activarse otros elementos clave: regulación, planificación energética e infraestructuras.
Europa: construir un ecosistema industrial de fusión
En Europa también se observa un creciente impulso político y tecnológico en torno a la fusión. Iniciativas como ITER, en el sur de Francia, representan uno de los mayores proyectos científicos internacionales dedicados a esta tecnología. Pero junto a estos grandes programas públicos, están emergiendo nuevos clústeres de innovación y empresas especializadas.
Gobiernos como los de Alemania, Reino Unido o Francia están elaborando hojas de ruta nacionales para integrar la fusión en sus futuros sistemas energéticos. Estas estrategias no se limitan a la investigación científica: buscan desarrollar todo el ecosistema industrial necesario para que la tecnología pueda llegar al mercado.
Esto implica movilizar capacidades muy diversas. Alemania, por ejemplo, explora cómo aplicar su fortaleza en ingeniería industrial y fabricación avanzada para producir componentes clave. Francia aporta décadas de experiencia en simulación y grandes infraestructuras científicas. Y en el Reino Unido, el campus de Culham se está consolidando como un modelo innovador donde conviven investigación fundamental, startups y grandes empresas en un mismo entorno tecnológico.
El resultado es un sector que evoluciona rápidamente hacia un modelo de innovación abierta, en el que laboratorios, empresas, inversores y gobiernos colaboran para construir una nueva industria energética desde sus cimientos.
Seguridad y regulación: cómo abordar los riesgos de la energía de fusión
Uno de los debates recurrentes en torno a la energía de fusión tiene que ver con su seguridad y aceptación social, especialmente por su relación con el ámbito nuclear. Aunque la fusión suele describirse como una tecnología segura, la conversación pública a menudo la asocia con la energía nuclear tradicional o incluso con el desarrollo de armas.
En el caso del National Ignition Facility, las investigaciones se enmarcan dentro del mandato de la National Nuclear Security Administration de Estados Unidos, cuyo objetivo es garantizar la seguridad y fiabilidad del arsenal nuclear del país. Los experimentos permiten recrear, a escala microscópica, condiciones extremas de temperatura, presión y densidad similares a las que se producen en procesos nucleares. Estos datos se utilizan para mejorar los modelos de simulación y verificar la seguridad de los sistemas existentes, no para diseñar nuevas armas.
En cuanto a la fusión como fuente de energía, su perfil de seguridad es muy diferente al de la fisión nuclear. La reacción de fusión requiere condiciones extremadamente precisas para mantenerse activa: si se detiene el aporte de energía -por ejemplo, apagando los láseres o los campos magnéticos- la reacción simplemente se detiene. Esto elimina el riesgo de reacciones en cadena descontroladas.
Existen, no obstante, algunos aspectos que deben gestionarse con cuidado. La fusión produce grandes cantidades de neutrones, que pueden activar ciertos materiales y generar niveles moderados de radiación. Además, muchos diseños de reactor utilizan tritio, un isótopo radiactivo del hidrógeno que debe manejarse bajo estrictos protocolos de seguridad. Son riesgos conocidos en el ámbito nuclear y para los que ya existen estándares técnicos y regulatorios.
En este contexto, Tammy considera que, durante las primeras etapas de desarrollo, la fusión podría regularse de forma similar a otras aplicaciones nucleares de uso civil, como la medicina nuclear o los laboratorios de investigación. Este enfoque permitiría mantener altos niveles de seguridad sin frenar la innovación con marcos regulatorios diseñados para tecnologías diferentes.
A largo plazo, cuando las primeras plantas comerciales comiencen a operar, será necesario desarrollar normativas específicas para este tipo de instalaciones. El reto consistirá en encontrar un equilibrio: garantizar la seguridad y la transparencia sin introducir una complejidad regulatoria que dificulte el desarrollo de una tecnología con un enorme potencial energético.
Cómo encajará la energía de fusión en el sistema energético
Cuando se imagina el futuro de la energía de fusión, es fácil pensar en soluciones completamente nuevas o incluso descentralizadas, similares a la generación solar doméstica. Sin embargo, la visión más extendida entre los investigadores apunta a un modelo más cercano al de las grandes centrales eléctricas actuales.
Las plantas de fusión que se están diseñando hoy tendrían una capacidad de cientos de megavatios o incluso gigavatios, una escala comparable a la de muchas centrales nucleares de fisión o plantas térmicas convencionales. En términos de infraestructura, también tendrían un tamaño similar, por lo que podrían integrarse relativamente bien en el sistema energético existente.
De hecho, algunos proyectos están considerando instalar futuras plantas de fusión en emplazamientos donde antes operaban centrales de carbón o nucleares, aprovechando infraestructuras eléctricas ya conectadas a la red.
Una de las principales ventajas de la fusión es que puede funcionar como energía de base (baseload). Es decir, puede producir electricidad de forma constante y fiable, complementando a las energías renovables cuando el sol no brilla o el viento deja de soplar. En este sentido, se espera que las plantas de fusión actúen como grandes nodos centrales de generación, conectados a las redes eléctricas nacionales.
A escala urbana, una sola planta de gran tamaño podría abastecer a ciudades del tamaño de San Francisco o Nueva York. Además, los sistemas de fusión podrían ofrecer cierta flexibilidad operativa, ajustando su nivel de producción en función de la demanda energética.
En cualquier caso, uno de los próximos retos para el sector será comprender mejor cómo integrar la fusión en los sistemas energéticos actuales. Esto implica analizar cómo convivirá con renovables, almacenamiento energético y diferentes patrones de consumo eléctrico en cada región.
Más que sustituir por completo a otras fuentes, la fusión podría convertirse en una pieza clave dentro de un sistema energético híbrido, donde distintas tecnologías trabajen de forma complementaria para garantizar un suministro limpio, estable y seguro.
Energía de fusión, clima y acceso global a la energía
La fusión tiene el potencial de desempeñar un papel importante frente al cambio climático. La reacción básica -la fusión de deuterio y tritio para formar helio- no genera emisiones de carbono, lo que la convierte en una fuente energética completamente libre de CO₂ en su operación. Esto podría ayudar a reducir significativamente la huella de carbono del sistema energético global a medida que aumenta la demanda de electricidad.
Más allá del clima, la fusión también plantea una oportunidad en términos de equidad energética. A diferencia de otras fuentes, no depende de condiciones geográficas específicas como el sol, el viento o los recursos fósiles. En principio, una planta de fusión podría instalarse en casi cualquier lugar del mundo, lo que abre la posibilidad de ampliar el acceso a energía abundante y estable en regiones en desarrollo.
Si llega a desplegarse a gran escala, la fusión no solo podría reforzar la seguridad energética de los países, sino también habilitar tecnologías intensivas en energía -como la desalinización, la captura de carbono o la inteligencia artificial– que serán clave para el desarrollo sostenible en las próximas décadas.
IA y fusión: una relación de doble vía
La inteligencia artificial se está convirtiendo en un aliado clave para acelerar el desarrollo de la fusión. Sus capacidades permiten analizar enormes volúmenes de datos experimentales, optimizar simulaciones de plasma y explorar nuevos parámetros físicos con mayor rapidez. También puede contribuir al descubrimiento de materiales capaces de resistir las condiciones extremas dentro de los reactores y a la automatización de instalaciones científicas complejas.
Pero la relación entre ambas tecnologías es bidireccional. Mientras la IA ayuda a avanzar en la investigación en fusión, el propio crecimiento de la inteligencia artificial está disparando la demanda global de energía, impulsada por centros de datos y sistemas de computación cada vez más intensivos.
En ese contexto, la fusión podría convertirse en parte de la solución a largo plazo. Aunque aún tardará en llegar a la red eléctrica, su capacidad para generar grandes cantidades de energía limpia podría ayudar a abastecer las necesidades energéticas de una economía cada vez más digital y basada en datos.
Vocación científica y la importancia del talento
El camino de Tammy Ma hacia la física del plasma comenzó con una curiosidad temprana por la ciencia y por el proceso de descubrimiento. Durante su juventud llegó a plantearse carreras tan distintas como el periodismo o la exploración espacial, pero finalmente encontró en la investigación científica una forma directa de participar en la construcción del futuro a través de la tecnología.
En su trayectoria, la mentoría ha desempeñado un papel fundamental. Ma destaca cómo profesores y colegas le ofrecieron oportunidades y apoyo en las primeras etapas de su carrera, algo que ahora considera una responsabilidad trasladar a las nuevas generaciones.
Este aspecto es especialmente relevante en un campo como la fusión, que necesitará una nueva generación de profesionales en los próximos años. No solo físicos del plasma, sino también ingenieros, técnicos y especialistas en múltiples disciplinas que harán posible el desarrollo y operación de futuras plantas de energía.
Para construir ese talento, instituciones como el Lawrence Livermore National Laboratory colaboran con universidades, organismos internacionales y programas educativos, organizando cursos, escuelas de verano e incorporando cada año a cientos de estudiantes e investigadores jóvenes. El objetivo es claro: crear el capital humano necesario para una industria energética que todavía está naciendo.
Preguntas del público
Durante la sesión, la audiencia planteó varias cuestiones sobre los desafíos técnicos, industriales y sociales de la energía de fusión.
¿Cuál es el mayor cuello de botella para la comercialización?
Aunque existen varios retos -como el suministro de tritio, los materiales resistentes a neutrones o la eficiencia del sistema-, Tammy Ma destaca que el mayor desafío es escalar las soluciones que ya funcionan en el laboratorio. Muchos de los procesos clave se han demostrado a pequeña escala, pero todavía queda por integrar todos los subsistemas en una instalación energética real y operativa.
¿Cómo se convierte la energía de la fusión en electricidad?
En muchos diseños de reactor, la energía liberada por la reacción se transporta principalmente en forma de neutrones. Cuando estos neutrones se frenan al atravesar materiales especialmente diseñados, su energía cinética se transforma en calor. Ese calor puede utilizarse para producir vapor y mover turbinas, siguiendo un principio similar al de las centrales térmicas actuales.
¿Qué tecnología llegará antes: fusión inercial o magnética?
Según Ma, todavía es demasiado pronto para afirmarlo. La fusión inercial es actualmente la única que ha logrado ignición y ganancia energética, mientras que la fusión magnética ha avanzado más en el diseño de sistemas de reactor completos. Cada enfoque presenta ventajas y desafíos distintos en áreas como materiales, ingeniería o integración de sistemas.
¿Qué papel juega la cadena de suministro?
Más allá del reactor en sí, la viabilidad industrial dependerá también de desarrollar una cadena de suministro capaz de fabricar los componentes a gran escala. El reto no es solo construir un prototipo, sino producir de forma masiva los sistemas necesarios para una nueva infraestructura energética.
¿Por qué es importante comunicar mejor la ciencia?
La creciente complejidad de la ciencia hace que incluso los propios investigadores dependan cada vez más de grandes equipos, simulaciones y sistemas avanzados. Por ello, Ma subraya la importancia de explicar con claridad los avances científicos a la sociedad y a los responsables políticos, evitando exageraciones o malentendidos que puedan afectar a la confianza pública.
¿Qué enfoque tecnológico tiene más futuro?
Aunque cada investigador puede tener sus preferencias, Ma defiende mantener diversas líneas de investigación abiertas. En una etapa temprana como la actual, explorar diferentes diseños y tecnologías permite identificar qué combinaciones de física, materiales, economía y cadena de suministro serán más viables a largo plazo.
¿Cuál es el mayor mito sobre la fusión?
Uno de los mitos más extendidos es que la fusión llegará a la red eléctrica en cuestión de pocos años. Aunque el progreso reciente es muy significativo, todavía quedan importantes retos de ingeniería, regulación e infraestructura. Generar expectativas poco realistas podría perjudicar al sector si no se cumplen los plazos prometidos.
Próximos encuentros sobre energía de fusión
La energía de fusión vive un momento decisivo. Los avances científicos, la entrada de nuevas startups y el creciente interés institucional están acelerando una tecnología que durante décadas parecía siempre lejana.
Desde la Fundación Innovación Bankinter seguimos explorando esta frontera tecnológica a través de distintos encuentros y debates con expertos internacionales. Si te interesa profundizar en este tema, te invitamos a participar en los próximos eventos dedicados a la fusión:
- El futuro de la energía de fusión Un encuentro con Carlos Alejaldre para analizar el estado actual de esta tecnología, sus retos científicos y su potencial para transformar el sistema energético global.
- Energía de fusión: ¿ciencia o ficción? Una conversación con Milena Roveda para entender hasta qué punto la fusión está pasando de ser una promesa científica a una posible realidad industrial en las próximas décadas.
La transición hacia nuevas fuentes de energía será uno de los grandes desafíos del siglo XXI. Seguir de cerca avances como los de la fusión nos permite comprender mejor cómo la ciencia, la tecnología y la innovación pueden redefinir el futuro energético del planeta.