En Provenza, Francia, se está desarrollando un revolucionario experimento de energía de fusión que promete redefinir el panorama energético mundial.
Bajo el intelecto colectivo de científicos de todo el mundo, lo que Laban Coblentz describe como la máquina más intrincada del mundo está a punto de completarse.
¿Su misión?
Captar energía solar a nivel industrial replicando la fusión nuclear, la fuente de energía de nuestro sol y las estrellas.
Proyecto ITER
El proyecto del Reactor Termonuclear Experimental Internacional (ITER), aprobado oficialmente en 2006 por potencias mundiales como EEUU, la UE, Rusia, China, India y Corea del Sur, es un esfuerzo de colaboración de más de 30 naciones.
El objetivo unificado es construir un enorme aparato experimental, un tokamak, lo suficientemente resistente como para soportar temperaturas de hasta 150 millones de °C.
Cuando esté terminado, se prevé que el tokamak pese la asombrosa cifra de 23.000 toneladas.
La fusión nuclear, un intrincado proceso en el que dos núcleos atómicos ligeros se combinan para formar uno más pesado, desata una energía monumental.
Este proceso alimenta el Sol, donde los átomos de hidrógeno se fusionan bajo una intensa presión gravitatoria.
En la Tierra, los científicos están investigando dos técnicas principales para la generación de energía de fusión.
La primera implica el uso de láseres dirigidos al deuterio y al tritio, isótopos del hidrógeno, para crear una explosión de alta energía.
¿Cómo funciona el ITER?
El ITER defiende el segundo enfoque: la fusión por confinamiento magnético.
En este método, una escasa cantidad de combustible, apenas 2-3 gramos de deuterio y tritio, se calienta a 150 millones de grados dentro de una voluminosa cámara de 800 m³.
A esta temperatura, las partículas se mueven tan rápidamente que superan sus fuerzas de repulsión, se combinan y se fusionan, liberando una partícula alfa y un neutrón.
Mientras un campo magnético contiene las partículas cargadas, los neutrones de alta energía escapan, chocan con la pared de la cámara y calientan el agua que fluye detrás.
El vapor resultante impulsa una turbina, generando teóricamente electricidad.
El proyecto ITER es la culminación de siete décadas de investigación sobre la física de los tokamak, cuyo linaje se remonta a los dispositivos de sobremesa de primera generación construidos en Rusia durante las décadas de 1940 y 1950.
Como señaló Richard Pitts, jefe de sección de la división científica del ITER, el tamaño de los tokamaks ha aumentado progresivamente, impulsado por la comprensión de que un dispositivo más grande es un requisito previo para aprovechar la energía neta de fusión.
A diferencia de la fisión nuclear utilizada en las centrales nucleares existentes, la fusión nuclear tiene el potencial de generar energía sin la amenaza de fusiones devastadoras ni la carga de residuos radiactivos sustanciales.
Una central de fusión sólo necesitaría unos pocos gramos de hidrógeno, que produciría helio no radiactivo y un neutrón, dejando unos residuos radiactivos mínimos, según destaca Coblentz.
Contratiempos para el proyecto
Sin embargo, el camino hacia la consecución de la energía de fusión está plagado de obstáculos, como demuestran los contratiempos del proyecto ITER, incluidos los desajustes en las superficies de soldadura de la cámara de vacío y el presupuesto en espiral, que supera ya los 20.000 millones de euros.
A pesar de estos retos, Coblentz sigue siendo optimista y atribuye la resistencia del proyecto a la visión compartida de aprovechar la energía de fusión.
Aunque puede que la energía de fusión no sea la solución inmediata a nuestra creciente crisis climática, Coblentz prevé su papel en el futuro. Afirma:
"Cuanto más esperemos a que llegue la fusión, más la necesitaremos"
abogando por acelerar su realización.
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