Energía de fusión: ¿y si esta vez va en serio?

Durante décadas, la energía de fusión ha sido vista como una utopía científica: una fuente limpia, segura e inagotable … y siempre a 30 años vista. Pero algo ha cambiado. En los últimos años, los avances han dejado de ser promesas en papel y han empezado a ser logros tangibles. ¿Estamos ante el mayor cambio de paradigma energético del siglo XXI?

¿Qué es exactamente la energía de fusión?

La energía de fusión es, en pocas palabras, la energía que hace brillar al Sol. Es el proceso mediante el cual dos núcleos atómicos muy ligeros, normalmente formas del hidrógeno, se unen para formar un núcleo más pesado (helio) y, en el camino, liberan una enorme cantidad de energía. Ese proceso ocurre de forma natural en el interior de las estrellas, donde las condiciones extremas de presión y temperatura permiten que los átomos se fusionen.

Imitar este proceso en la Tierra es uno de los mayores desafíos científicos y tecnológicos de nuestra era… y también una de sus mayores promesas.

¿Por qué libera tanta energía?

Cuando dos núcleos de hidrógeno (deuterio y tritio, que son isótopos, o “versiones pesadas” del hidrógeno) se fusionan, la masa del núcleo resultante es ligeramente menor que la suma de las masas originales. Esa pequeña “pérdida” de masa se convierte en energía, según la famosa fórmula de Einstein: E = mc². Dado que “c” es la velocidad de la luz al cuadrado, incluso una mínima cantidad de masa se transforma en una gran cantidad de energía.

Para ponerlo en contexto: un solo gramo de combustible de fusión podría generar tanta energía como la quema de más de 8 toneladas de petróleo.

¿Y cómo se intenta conseguir aquí en la Tierra?

Para que los núcleos de hidrógeno se fusionen, hay que vencer su repulsión eléctrica natural (ambos tienen carga positiva y se rechazan). Para lograrlo, los científicos deben recrear condiciones extremas similares a las del interior del Sol:

• Temperaturas superiores a los 100 millones de grados Celsius.
• Presiones elevadísimas, o bien campos magnéticos intensos que mantengan los núcleos lo bastante cerca y el tiempo suficiente.

Hay dos formas principales de lograr esto:

1. Confinamiento magnético (tokamaks y estelarators): se calienta un gas hasta convertirlo en plasma (un estado de la materia muy caliente y energético) y se lo mantiene flotando sin tocar las paredes del reactor gracias a campos magnéticos súper potentes. ITER y SPARC usan este método.
2. Confinamiento inercial (láseres): se dispara un haz de láseres de altísima energía sobre una cápsula minúscula que contiene el combustible. La compresión repentina genera una explosión de fusión. Es lo que ha conseguido el laboratorio NIF en EE. UU.

Ambos métodos buscan lo mismo: que los átomos se fusionen, se libere energía, y esa energía pueda ser recogida para producir electricidad.

¿En qué se diferencia de lo que ya usamos?

A menudo se confunde la fusión con la fisión, la tecnología que alimenta las centrales nucleares actuales. Pero son procesos completamente distintos:

La fusión tiene el potencial de reunir lo mejor de las renovables y de la fisión: electricidad limpia y continua, sin emisiones y sin los riesgos que han generado rechazo social.

¿Y de dónde sale el combustible?

Uno de los aspectos más atractivos de la fusión es su acceso casi ilimitado a materias primas. El deuterio puede extraerse del agua de mar. El litio, necesario para generar tritio (otro isótopo de hidrógeno), es relativamente abundante en la corteza terrestre.

Eso significa que un futuro con fusión no dependería del petróleo, el gas o el uranio. La energía estaría literalmente al alcance de cualquier país con acceso a agua y tecnología. Esto podría redefinir la geopolítica energética global y reducir la dependencia de fuentes fósiles y conflictivas.

Lo que ha cambiado: una nueva fase de la fusión

En los últimos cuatro años se han conseguido hitos que han marcado un punto de inflexión:

• En 2022, el National Ignition Facility (NIF) en EE. UU. logró una ignición por confinamiento inercial: se produjo más energía de fusión (~2,5 MJ) que la energía láser empleada directamente (~2,1 MJ). En 2023 superaron el resultado: 3,5 MJ. Es la primera vez que se supera el «umbral de ganancia» neta de energía a nivel experimental.
• En Europa, el reactor JET alcanzó en 2021 un récord con 59 MJ de energía de fusión generada en 5 segundos. Aunque consumió más de lo que produjo, logró mantener un plasma estable de gran escala durante varios segundos.
• ITER, el gran proyecto internacional con sede en Francia y participación de 35 países, se prepara para demostrar producción neta de energía con un reactor experimental en los próximos 15-20 años. Aunque con retrasos, sigue siendo el experimento más ambicioso jamás concebido en fusión por confinamiento magnético.
• SPARC, una iniciativa del MIT junto a Commonwealth Fusion Systems, trabaja en un tokamak más compacto gracias al uso de imanes superconductores de alta temperatura, una innovación clave que reduce el tamaño y la complejidad de los reactores.
• China (EAST) y Corea del Sur (KSTAR) han batido récords de temperatura y duración del plasma: más de 100 millones de grados durante decenas de segundos.

En conjunto, estos avances señalan que la fusión ha pasado de ser una promesa lejana a una tecnología en fase de validación.

¿Por qué ahora? La clave: innovación tecnológica y nuevos actores

Uno de los principales catalizadores del cambio ha sido el desarrollo de nuevos materiales y tecnologías: láseres más eficientes, inteligencia artificial aplicada al control del plasma, nuevos superconductores, robótica para mantenimiento remoto… La ingeniería de fusión ha dejado de ser ciencia básica para convertirse en un problema de diseño industrial avanzado.

Además, ha aparecido un nuevo jugador: el sector privado. Más de 35 startups de todo el mundo están apostando fuerte por la fusión, con enfoques distintos al de los grandes proyectos estatales. Han atraído más de 6.000 millones de dólares en inversión acumulada, y algunas prometen tener reactores piloto funcionando antes de 2035.

Aunque hablaremos de estas empresas en un artículo próximo, vale la pena destacar que esta nueva oleada está acelerando los plazos. No compiten con el ITER, pero sí exploran atajos y tecnologías más ágiles. Esta competencia genera dinamismo, innovación cruzada y colaboración público-privada a una escala inédita en el sector energético.

¿Y frente a las renovables?

La fusión no viene a sustituir a las renovables, sino a complementarlas. Energías como la solar y la eólica son esenciales para descarbonizar la economía, pero su producción depende del clima y requiere soluciones de almacenamiento a gran escala.

La energía de fusión, una vez madura, sería una fuente continua y estable de electricidad limpia, operando 24/7 y capaz de proporcionar carga base al sistema eléctrico. Su alta densidad energética (mucha energía en poco volumen) permite instalaciones más compactas y menos exigentes en términos de espacio y materiales.

En este contexto, la fusión sería el socio perfecto para un mix energético 100% libre de carbono: renovables + fusión + almacenamiento = seguridad, sostenibilidad y soberanía energética.

¿Demasiado bonito para ser verdad?

Hay que ser claros: la energía de fusión aún no está lista para uso comercial. A pesar de los logros recientes, todavía existen importantes barreras técnicas y económicas por superar.

Entre los principales retos tecnológicos, destacan:

• La eficiencia energética global: Aunque algunos experimentos han logrado generar más energía de fusión que la utilizada en el propio plasma, el sistema completo (láseres, imanes, refrigeración, electrónica de control…) aún consume mucho más de lo que produce.
• La ingeniería de materiales: Los reactores de fusión deben soportar temperaturas extremas y un bombardeo continuo de neutrones. Encontrar materiales que aguanten décadas sin degradarse sigue siendo un desafío abierto.
• La producción de tritio: Uno de los combustibles de la fusión no está disponible en la naturaleza en cantidades suficientes. Su reproducción dentro del propio reactor, usando litio, es aún experimental.
• El mantenimiento remoto: Manipular y reparar componentes expuestos a radiación intensa requiere robots avanzados, que están en fase de desarrollo.
• Los costes astronómicos: ITER, por ejemplo, tiene un presupuesto estimado superior a los 20.000 millones de euros. Aún no está claro cómo reducir estos costes para lograr reactores comerciales viables.

Además, algunas voces críticas del propio ámbito científico recuerdan que los plazos siguen siendo inciertos. La física de la fusión está en buena parte resuelta, pero la ingeniería y la economía son las que marcarán los tiempos. Científicos como Daniel Jassby (exfísico del laboratorio de Princeton) han advertido que los “récords” actuales, aunque prometedores, no implican inminencia tecnológica.

También hay preocupaciones de carácter estratégico: ¿qué pasa si todo el capital público y privado se desvía hacia la fusión y se ralentiza la inversión en renovables y almacenamiento ya disponibles? ¿Existe un riesgo de crear una nueva dependencia energética, esta vez tecnológica, en vez de geológica?

Más allá de la energía: innovaciones con impacto global

Aunque el objetivo final de la fusión es producir energía limpia, muchas de las tecnologías que se están desarrollando por el camino están encontrando ya aplicaciones en otros sectores estratégicos.

• Medicina de precisión: La tecnología láser ultrapotente usada en el confinamiento inercial ha dado lugar a nuevas herramientas de imagen médica y terapias contra el cáncer basadas en haces de protones, más precisas y menos invasivas que la radioterapia convencional.
• Superconductores de alta temperatura: Uno de los avances clave para miniaturizar tokamaks como SPARC son los nuevos imanes superconductores, que también se están aplicando en trenes de levitación magnética, aceleradores de partículas y sistemas de diagnóstico por imagen como los MRI.
• Robótica extrema y mantenimiento remoto: Los sistemas robóticos diseñados para operar en el interior de reactores de fusión -entornos de alta radiación y calor- están marcando el camino para el desarrollo de robots autónomos en industrias como la aeroespacial, el rescate o la exploración de entornos extremos.
• Inteligencia artificial y control de sistemas complejos: El control de un plasma de fusión requiere tomar decisiones en tiempo real a partir de millones de variables. Esto está impulsando nuevas arquitecturas de IA que también pueden aplicarse en ciudades inteligentes, redes eléctricas o transporte autónomo.
• Nuevos materiales y revestimientos avanzados: Para soportar las condiciones extremas del interior de los reactores, se están desarrollando materiales resistentes al calor, la corrosión y el impacto de partículas. Estos avances son transferibles a sectores como la aviación, las turbinas industriales o incluso la protección contra el cambio climático (p. ej. en centrales solares de concentración).
• Simulación avanzada: El modelado del comportamiento del plasma ha impulsado nuevas técnicas de simulación y cálculo de alto rendimiento (HPC), con aplicaciones en meteorología, predicción de catástrofes, análisis financiero o diseño de fármacos.

En resumen, la carrera por la fusión está sembrando una ola de innovaciones tecnológicas que transforman muchos otros sectores clave. Como ocurrió con el programa espacial, los beneficios colaterales pueden llegar mucho antes que el producto final.

Un mundo reconfigurado por la fusión

Las implicaciones geopolíticas, económicas y climáticas serían enormes. Un mundo donde la energía se produce a partir del agua de mar y el litio, en cualquier país, sin emisiones ni residuos tóxicos, es un mundo radicalmente distinto al actual.

• Reducción de conflictos por recursos fósiles.
• Mayor independencia energética para países sin petróleo o gas.
• Impulso al crecimiento económico global.
• Aceleración masiva de la electrificación y la descarbonización.

La fusión, si se consolida, no solo cambiará la forma en la que generamos energía. Cambiará cómo nos organizamos como sociedades.

Esta visión se alinea con las conclusiones del informe Megatrends 2025del Future Trends Forum de la Fundación Innovación Bankinter, que identifica la transición energética como uno de los grandes vectores de transformación global. La energía de fusión representa una de las tecnologías con mayor potencial disruptivo para redefinir los sistemas energéticos y económicos del futuro cercano. Si te interesa, puedes descargar aquí el informe.

En resumen, la fusión se está convirtiendo, poco a poco, en una tecnología viable. Queda camino por recorrer, pero los hitos de los últimos años han encendido una chispa real de optimismo. En el próximo artículo, exploraremos quién está liderando esta revolución desde el sector privado: startups, centros tecnológicos y empresas -incluidas algunas españolas-— que quieren poner la primera planta de fusión del mundo en la red eléctrica.

Porque si esto va en serio, más vale estar en primera línea.