El planeta Tierra requiere cada día más energía, por lo que se trabaja arduamente en la solución de esta problemática. La energía nuclear ha sido un paso importante pero no exenta de riesgos los cuales, finalmente, hay que correrlos porque no podemos quedarnos sin energía. Por ello, se está buscando recurrir a la fusión nuclear, la cual solucionaría todas nuestras dificultades. China está experimentando ahora con esta posibilidad y ha logrado mantener plasma de hidrógeno por cerca de 102 segundos.
Los reactores experimentales de fusión, como el EAST – Experimental Advanced Superconducting Tokamak, buscan ser los primeros pasos para lograr el poder de la fusión. En sus cámaras el hidrógeno se súper-calienta a temperaturas que rivalizan a las que produce el Sol cuando éste genera el plasma, el cual se contiene a través de poderosos campos magnéticos. Si se pudiese mantener esta fusión por largos períodos de tiempo, el plasma de hidrógeno podría dar cantidades ilimitadas de energía.
En un experimento reciente en el Instituto de Física de China, se dice que los físicos lograron mantener el plasma en el dispositivo EAST, a una temperatura de 50 millones de grados Kelvin, que es tres veces más que la temperatura en el núcleo del Sol, y sostenerla por unos 102 segundos. La idea detrás del experimento como éste es recrear la fusión nuclear que ocurre en las estrellas, donde los núcleos atómicos chocan y se funden para formar átomos de helio, lanzando en el proceso enormes cantidades de energía. EAST quiere alcanzar los 100 millones de grados Kelvin y mantener el plasma por más de 1000 segundos (cerca de 17 minutos).
En el 2013, los científicos reportaron un récord, en ese entonces, de mantener el plasma por 30 segundos. Dijeron en ese entonces que esto fue el resultado de una nueva técnica para volver a formar las líneas del campo magnético que confinan el plasma y que el nuevo recubrimiento interno detuvo las fugas hacia las paredes exteriores, evitando así que se colapsara.
Otro posible camino para crear un entorno estable para el plasma es el desarrollo de los reactores estellares. Este diseño, adoptado de un reactor Wendelstein 7-X está diseñado para ofrecer más que chispazos de plasma. El logro de la semana pasada, donde un pulso de 2 megawatts en la frecuencia de las microondas, calentó el gas de hidrógeno de manera que llegó a ser un plasma a 80 millones de grados Kelvin por un cuarto de segundo, marcando el inicio de este tipo de investigaciones. El equipo de trabajo busca una serie de actualizaciones que ocurrirán en los próximos 4 años, buscando mantener el plasma por 30 minutos.
Sin embargo, toda esta tecnología tiene asociada una serie de problemas sobre cómo debe ser el confinamiento magnético, así como las posibilidades de mantener contenido el plasma. De acuerdo al Dr. Matthew Hole, del Centro de Plasmas y Fluidos en la Universidad de Australia, el siguiente paso debe ser ITER.
ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) será el reactor de fusión más grande del mundo, el cual es una colaboración de 35 países. Se planea que sea el primer dispositivo de fusión que produzca energía neta. Se espera que inicie actividades para el 2027.
Referencias: