Japón inauguró el reactor de fusión nuclear experimental más grande del mundo, liberando el poder de un Sol artificial a una temperatura de hasta 200 millones de grados Celsius, más de 10 veces más caliente que el núcleo del Sol.
¿Cómo funciona este Sol artificial o infierno terrenal?
La fusión se diferencia de la fisión nuclear que se utiliza en las centrales eléctricas actuales. En lugar de dividir un núcleo atómico, la fusión implica la combinación de dos núcleos atómicos. Este proceso tiene un gran potencial, aunque todavía se encuentra en las primeras etapas de desarrollo.
El objetivo principal del reactor JT-60SA es examinar la viabilidad de la fusión como una fuente de energía neta segura, a gran escala y libre de carbono. El objetivo final es generar más energía a partir de la fusión que la que se consume en el proceso de producción.
Ubicada en un hangar en Naka, justo al norte de Tokio, esta colosal máquina de seis pisos de altura cuenta con un recipiente “tokamak” con forma de rosquilla diseñado para contener plasma en espiral calentado a una asombrosa temperatura de 200 millones de grados Celsius (360 millones de grados Fahrenheit).
Replicar el fenómeno natural del Sol
Mantener las condiciones del interior del Sol aquí en la Tierra es complicado (mira el asombroso poder del Sol que está a punto de lanzar una llamarada hacia la Tierra). Por decirlo suavemente, para lograr que los átomos de hidrógeno se fusionen, necesitamos someterlos a presiones extremas y temperaturas superiores a 180 millones de grados Fahrenheit (100 millones de grados Celsius), y tenemos que controlar el plasma supercaliente para sostener la reacción.
Si bien los científicos han logrado recientemente generar un poco más de energía a partir de la fusión de la que emplean, es probable que pasen décadas antes de que superen los numerosos obstáculos para desarrollar un reactor de fusión comercial.
La aspiración principal es lograr que los núcleos de hidrógeno se fusionen en un elemento más pesado, el helio, liberando energía en forma de luz y calor. Este proceso busca replicar el fenómeno natural que ocurre dentro del sol, donde las reacciones de fusión alimentan nuestro sistema solar. Lograr la esquiva “energía neta” en la fusión nuclear ha sido el santo grial de los investigadores en este campo.
La promesa única de la fusión reside en su capacidad de proporcionar energía prácticamente ilimitada, minimizando al mismo tiempo los problemas ambientales y de seguridad asociados con la fisión nuclear.
Sin embargo, es esencial reconocer los desafíos y obstáculos que aún quedan por superar en el camino hacia la energía de fusión práctica. El Reactor Termonuclear Experimental Internacional (ITER), si bien es ambicioso y prometedor, enfrenta problemas presupuestarios, demoras y desafíos técnicos importantes. Estos obstáculos subrayan la complejidad de lograr una fusión nuclear sostenida.
¿Es la fusión nuclear la energía prometedora del futuro y sustentable?
La fusión nuclear, aunque prometedora por su capacidad de generar grandes cantidades de energía sin las emisiones de carbono asociadas con la quema de combustibles fósiles, plantea varios peligros y desafíos ambientales. De hecho, la energía nuclear es una solución que nunca debemos plantearnos por estas razones.
Aunque la fusión produce menor cantidad de desechos radiactivos en comparación con la fisión nuclear, aún genera materiales que pueden ser peligrosos y de larga vida. La producción de tritio, uno de los isótopos necesarios para la fusión, y la activación de materiales estructurales del reactor son preocupaciones ambientales significativas.
Una de las principales ventajas de la fusión frente a la fisión es su seguridad inherente. La fusión no conlleva ningún riesgo de accidentes nucleares catastróficos como los que se produjeron en Fukushima (Japón) en 2011. Además, las centrales de fusión producen muchos menos residuos radiactivos que sus homólogas basadas en la fisión, lo que las convierte en una solución energética más sostenible y respetuosa con el medio ambiente.