Un reactor de fusión nuclear durante 30 segundos

La fusión nuclear es el funcionamiento básico de nuestro Sol. A diferencia de la fisión, que alimenta las centrales nucleares, la fusión tiene la ventaja de no generar residuos, pero la desventaja de requerir condiciones muy difíciles de reproducir fuera de nuestra estrella: el encuentro de los núcleos de deuterio y tritio, que se «fusionan» en núcleos de helio, requiere una temperatura de al menos 100 millones de grados. Luego se crea un plasma, un estado de la materia cuya densidad debe ser suficiente y duradera para que otros núcleos atómicos se encuentren y fusionen continuamente. En teoría, obtenemos entonces una fuente de energía barata e inagotable.

Es cierto que las centrales experimentales que llevaron a cabo la fusión nuclear —con el nombre de tokamak– existir desde la década de 1960. Pero durante mucho tiempo, cada una de estas experiencias se medía en fracciones de segundo. En 2019, el reactor experimental de Corea del Sur KSTAR (Investigación avanzada de Tokamak superconductor de Corea) había establecido un nuevo récord con 8 segundos. Creció a 20 segundos en 2020. Ahora, con 30 segundos a esa temperatura de al menos 100 millones de grados centígrados, está confirmado que el problema está saliendo cada vez más de las manos de los físicos a los ingenieros: ¿cómo apoyar esta actividad para convertirla en una fuente de energía sostenible?

duraciones más largas fueron afectados en otras partes del mundopero no en el llamado modo de alto confinamiento como aquí: un paso previo imprescindible para un posible reactor capaz de trabajar en continuo.

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La dificultad no es solo calentar el plasma, sino confinarlo para que no entre en contacto con las paredes del reactor. Los campos magnéticos desempeñan este papel, pero su control sigue siendo, incluso hoy en día, un gran desafío. El reactor ITER (Reactor Experimental Termonuclear Internacional), una colaboración internacional en construcción en el sur de Francia y que, en teoría, debería crear sus primeros plasmas en 2027, seguirá los pasos de KSTAR: tratando de lograr un equilibrio entre la temperatura y los campos magnéticos, un equilibrio que garantice la estabilidad del proceso y, como resultado, , permite la producción de electricidad.

Los nuevos resultados, detallados por los investigadores surcoreanos en un artículo publicado el 7 de septiembre por la revista Naturaleza, sugieren que su enfoque, que consiste en obtener una menor densidad de plasma, permite sostener una reacción durante más tiempo. El caso es que solo estamos hablando de 30 segundos, y que el objetivo final, si se alcanza, siempre se encuentra décadas en el futurono años…

Foto: El proyecto surcoreano KSTAR.

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