Científicos estadounidenses han logrado un gran avance en la carrera por recrear la fusión nuclear.
Los físicos han estado buscando durante décadas formas de recrear esta reacción, que promete una fuente casi inagotable de energía limpia. Los científicos confirmaron que han superado un gran obstáculo: generar más energía de la que se consume en los experimentos de fusión.
A pesar de lo afortunado que es, los científicos dicen que todavía queda un largo camino por recorrer antes de que la fusión nuclear pueda alimentar los hogares.
El experimento se llevó a cabo en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) en California. La fusión ha sido descrita como el "santo grial" de la producción de energía. Este es el proceso que alimenta el sol y otras estrellas. Funciona tomando pares de átomos ligeros y obligándolos a permanecer juntos. Esta fusión libera mucha energía.
Esto es lo opuesto a la fisión nuclear, donde los átomos pesados se separan. La fisión es la tecnología utilizada en las plantas de energía nuclear hoy en día, pero el proceso también genera una gran cantidad de desechos y radiación a largo plazo. Dichos desechos pueden ser peligrosos y deben almacenarse de manera segura. Por el contrario, la fusión produce mucha más energía y produce solo una pequeña cantidad de desechos radiactivos de vida corta. Además, el proceso no produce emisiones de gases de efecto invernadero y por tanto no contribuye al cambio climático.
Desafíos: temperatura y presión
Uno de los desafíos para lograr la fusión nuclear es que requiere altas temperaturas y presiones para mantener unidos los elementos. Hasta el momento, ningún experimento ha logrado generar más energía de la que se invirtió para hacerlo funcionar. En el experimento LLNL, los investigadores colocaron pequeñas cantidades de gas hidrógeno en cápsulas del tamaño de un grano de pimienta. Luego utilizaron potentes láseres de 192 rayos para calentar y comprimir el combustible de hidrógeno. Los láseres son tan poderosos que pueden calentar la cápsula a 100 millones de grados Celsius, más caliente que el centro del Sol, y comprimirla a más de 100 mil millones de veces por encima de la atmósfera terrestre. Bajo la influencia de estas fuerzas, la cápsula comienza a implosionar sobre sí misma, haciendo que los átomos de hidrógeno se fusionen y liberen energía.
Al anunciar los resultados, el subdirector de programas de defensa de la NNSA, Marvin Adams, dijo que el láser del laboratorio entregó 2,05 megajulios (MJ) de energía al objetivo cuando había producido 3,15 MJ de energía de fusión.
Melanie Windridge, directora ejecutiva de Fusion Energy Insights, explicó a la BBC por qué los científicos están tan entusiasmados con el avance. “La fusión nuclear ha entusiasmado a los científicos desde que descubrieron por primera vez lo que hace que el sol brille. Estos resultados hoy realmente nos ponen en el camino hacia la comercialización de esta tecnología.”
Jeremy P. Chittenden, profesor de física del plasma y codirector del Centro para la Investigación de la Fusión Inercial del Imperial College de Londres, lo llamó "un verdadero momento decisivo" que muestra que el "santo grial" de la fusión está al alcance de la mano.
"El éxito de hoy se basa en el trabajo de muchos científicos en los EE. UU., el Reino Unido y en todo el mundo. Lograr la ignición ahora no solo desbloquea el poder de la fusión, sino que también abre la puerta a una nueva ciencia", dijo Gianluca Gregori, profesor de física de la Universidad de Oxford.
En cuanto al tiempo nos llevará ver la fusión en las centrales eléctricas, el director ejecutivo de LLNL, Kim Budil, dijo que todavía hay grandes obstáculos que superar. "Con esfuerzo e inversión conjuntos, décadas de investigación sobre la tecnología subyacente pueden permitirnos construir una planta de energía", dijo. Estos son avances que los investigadores suelen contar dentro de 50 o 60 años, tratando de responder con datos precisos. Uno de los mayores obstáculos es la reducción de costos y el aumento de la producción de energía. El experimento, que produjo solo la electricidad suficiente para hervir entre 15 y 20 calderas, costó 3500 millones de dólares.
Fuente: https://www.bbc.com/mundo/noticias-63963737
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