Tener acceso a una fuente de energía inagotable que nos saque de la crísis energética y que reduzca las emisiones de los gases de efecto invernadero es un sueño que podríamos estar rozando con los dedos. Una compañía financiada por Bill Gates y Jeff Bezos y el prestigioso Massachusetts Institute of Technology (MIT) han llegado a un acuerdo de colaboración para los próximos cinco años con el objetivo de desarrollar un prototipo de central de fusión nuclear comercial en 2025.
El Centro de Ciencia del Plasma y Fusión del MIT (PSFC) presentó el pasado septiembre un revolucionario imán superconductor capaz de hacer que los reactores nucleares gasten menos energía que la que necesitan para funcionar, algo vital para su desarrollo a nivel comercial. En la creación de este imán también participó Commonwealth Fusion Systems (CFS), una escisión del propio MIT que entre sus inversores cuenta con figuras tan importantes como Bill Gates y Jeff Bezos.
«Esta ha sido una colaboración increíblemente eficaz que ha dado lugar a un gran avance para la fusión comercial con la demostración exitosa de la revolucionaria tecnología de imanes que permitirá el primer dispositivo de fusión de energía neta comercialmente relevante del mundo: SPARC, actualmente en construcción», dice Bob Mumgaard, director general de CFS. «Esperamos con interés esta siguiente fase de la colaboración con el MIT mientras abordamos los retos críticos de investigación que tenemos por delante para los siguientes pasos hacia el desarrollo de la planta de energía de fusión.»
Un superimán puede ser la clave
En la fusión nuclear dos átomos se unen para formar uno más grande liberando enormes cantidades de energía en el proceso. Este fenómeno que sucede de forma natural en el Sol es muy dificil de reproducir aquí en la Tierra. Para conseguirlo usamos reactores de fusión que replican esta reacción mediante dos isótopos del hidrógeno (el deuterio y el tritio) que se introducen en una cámara que los transforma en plasma al calentarlos a 100 millones de grados.
Contener este plasma y evitar que quede suspendido o entre en contacto con algún sólido es fundamental. Los reactores están equipados con potentísimos imanes que consiguen guiar el plasma creando un poderoso campo magnético que emplea enormes cantidades de energía.
El nuevo imán superconductor funciona sin resistencia. Su campo magnético es lo suficientemente potente (20 teslas) para controlar el plasma con un consumo de solo 30 vatios, frente a los 200 millones de vatios que pueden necesitar los imanes que se usan habitualmente.
El nuevo acuerdo servirá para acelerar el desrrollo de SPARC, un prototipo de reactor de fusión comercial que usará estos imanes y que, según afirman desde el PSFC, podría estar funcionando en 2025.
El camino hasta el SPARC
Para Dennis Whyte, director del PSFC, el nuevo acuerdo con el CFS traerá un capital clave aumentar la contratación y el apoyo a los estudiantes, el personal y el profesorado del centro. «Aumentaremos significativamente el número de estudiantes de posgrado y postdoctorales, y lo que es igual de importante, trabajarán en un conjunto más diverso de temas de ciencia y tecnología de la fusión», señala Whyte. El director del PSFC asegura que el CFS se encaragará de la construcción del SPARC y el desarrollo de un producto de fusión comercial. Mientras que su centro se dedicará a la investigación y la docencia.
A pesar del éxtio cosechado hasta ahora todavía falta mucho trabajo para hacer realidad un prototipo con estas características. Un reactor con estos imanes tiene que tener materiales que soporten las altísimas temperaturas. Además, como comentó Maria Zuber, vicepresidenta de investigación del MIT, durante la presentación del pasado otoño: «Todavía quedan muchos retos por delante, entre los que destaca el desarrollo de un diseño que permita un funcionamiento fiable y sostenido. Y teniendo en cuenta que el objetivo es la comercialización, otro gran reto será el económico. ¿Cómo se diseñan estas centrales para que sea rentable construirlas y desplegarlas?»
La escalabilidad es la principal preocupación del equipo en este momento. Sobre todo si la fusión se quiere usar para contener los efectos del cambio climático. «Construir una o diez plantas de fusión no supone ninguna diferencia: tenemos que construir miles», dice Whyte. «Las decisiones de diseño que tomemos repercutirán en la capacidad de hacerlo más adelante. El verdadero enemigo aquí es el tiempo, y queremos eliminar todos los impedimentos posibles y comprometernos a financiar una nueva generación de líderes científicos. Esto es muy importante en un campo con tanta integración interdisciplinaria como la fusión».
Fuente: Agencia ID.
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