Por las vías de energía de fusión
2005/11/01 Kortabarria Olabarria, Beñardo - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
Cuando comenzaron a investigar la fusión, en la década de 1920, los más optimistas decían que en veinte años los reactores basados en la fusión serían una realidad. La propia realidad ha dejado claro que la predicción era demasiado optimista.
En los reactores de fusión los núcleos de átomos ligeros, normalmente los isótopos del hidrógeno --deuterio y tritio- se unen formando núcleos más pesados. En este proceso se libera una enorme energía. Para poder conseguir esta reacción de fusión es necesaria una temperatura extremo: 150 millones de grados Celsius.
Cuando se consigue llevar la materia hasta esa temperatura se pone en estado de plasma, es decir, se convierte en gas caliente formado por partículas con carga eléctrica. Este plasma se puede almacenar en un reactor en forma de anillo rodeado de campos magnéticos para evitar que se enfríe. La energía liberada puede utilizarse para generar electricidad o, por ejemplo, para obtener más hidrógeno. El hidrógeno empleado en la fusión se obtiene de la electrólisis del agua.
Si se rentabiliza, la vía de fusión puede ser adecuada para obtener energía barata, abundante y segura. Puede quedar en cualquier momento, cerrando el grifo del combustible y acabando la reacción. También sería barato porque el deuterio y el litio que se utilizarían como combustible son casi inagotables. Y puede decirse que es bastante claro, porque la fusión no produce gases que aumenten el efecto invernadero. Sólo se genera el helio, gas utilizado con hinchables.
Sin embargo, la fusión no es del todo limpia. Dentro del reactor, a partir del litio, se genera el tritio, gas radiactivo. Las paredes del reactor, que recogen las radiaciones del plasma, se convierten con el tiempo en radiactivos, pero los expertos aseguran que esa radiactividad desaparece a los 50 años, por lo que no será un problema para las generaciones futuras.
Con todas estas teorías, científicos internacionales quieren construir un prototipo que produzca energía mediante la fusión: Proyecto ITER. El proyecto pretende demostrar que la obtención de energía mediante la fusión es técnica y científicamente posible, rentable. El reactor se situará en Francia, en Cadarache, cerca de Aix-en-Provence. Al cabo de unos diez y once años, se empezará a trabajar. El centro ITER es el futuro, pero por supuesto tiene antecedentes.
Fusiones vía corta
Si se emprende la búsqueda del pasado de la fusión nuclear, la primera parada que encontrará el viajero será noviembre de 1993. Ese mismo año, investigadores de la Universidad Princeton de Estados Unidos consiguieron una potencia de 5,6 megavatios utilizando el reactor de fusión Tokama para la investigación. Dos años antes, sin embargo, el centro científico británico de Oxfordshire, Culham, fue una noticia tras saber que el laboratorio JET alcanzó una potencia de 1,7 megavatios por fusión nuclear controlada. En ambos casos la cantidad de energía obtenida no es baja, pero la energía utilizada para su obtención fue mayor.
La siguiente parada del viaje hacia atrás será la década de 1960, cuando Tokamas comenzó a beneficiarse del trabajo de las máquinas. Antes de avanzar, sin embargo, conviene tomar un hueco en esa estación para decir al menos qué es ese nombre raro. Es un instrumento nacido en la Unión Soviética, en forma de donuts, formado por electroimanes. En su interior la materia se transforma en plasma.
Tras el pequeño descanso, de nuevo hacia atrás, a los años 50, por un lado, la invención del reactor Tokama en la antigua Unión Soviética y por otro, la producción de energía de fusión a gran escala.
Estados Unidos, la Unión Soviética, Gran Bretaña y Francia fabricaron y probaron armas termonucleares en los años 50. En algunas de estas pruebas también se liberó energía de fusión, innegable, y en gran cantidad, al ser innegable, pero no era energía controlada, era una explosión súbita. Evidentemente, un proceso de este tipo no es nada adecuado para producir energía, electricidad.
Con un salto que no necesita mucha energía, en retroceso a los años 30. Fue entonces cuando se consiguió por primera vez la fusión nuclear artificial mediante la utilización de un ciclotrón o acelerador de partículas. La energía natural de fusión, la energía de las estrellas, viene de hace miles de millones de años.
Y así, de repente, el viaje al pasado ha terminado. En la actualidad, el proyecto ITER es la realidad, hasta que el proyecto se convierta en un prototipo para poder construirlo, en obras previas, tramitaciones, oportunidades de negocio... El tiempo dirá si será rentable o no.
