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El reto de realizar fusión nuclear durante mucho tiempo

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En un congreso que se celebra esta semana en Madrid, los principales teóricos de la fusión debatirán los mecanismos para alargar la corriente y producir energía durante más tiempo, así como sobre los materiales que pueden resistir las altas temperaturas.

En la actualidad existen dos máquinas capaces de realizar fusión nuclear: los ‘Stellerator' y los ‘Tokamaks'. Su principal diferencia es que los primeros consiguen la unión de dos núcleos atómicos en funcionamiento continuo, mientras que en los segundos es necesario realizar una parada. El proyecto internacional ITER, que prevé la construcción de un gran reactor de fusión nuclear, utilizará tecnología 'Tokamak', por ser la más desarrollada, aunque para ello es necesario que aumente la duración de la corriente.

En los trabajos actuales la corriente se mantiene incrementando el voltaje, pero el máximo que permiten los transformadores es media hora. Los especialistas esperan que el reactor ITER trabaje durante 10 veces más tiempo, y para conseguirlo los teóricos intercambiarán experiencias sobre los mecanismos para aumentar el tiempo.

Una de las posibilidades es el sistema de microondas que permite que la corriente de plasma esté activa durante varias horas, según explica el responsable de la Unidad Teórica del Laboratorio Nacional de Fusión Nuclear del Centro de Investigaciones, Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT), Francisco Castejón. El consumo energético para realizar la fusión nuclear es muy elevado, pero transcurridos cinco milisegundos, el saldo de energía obtenido es positivo.

Los objetos más calientes de la galaxia

La fusión nuclear necesita alcanzar cientos de millones de grados y los reactores 'los objetos más calientes de la galaxia', indicó Castejón. Esto representa otro reto: encontrar materiales capaces de soportar temperaturas tan elevadas, llegando a megavatios por metro cuadrado. Los científicos trabajan con berilio, wolframio y fibras de carbono, así como con aceros estructurales.

Todas estas investigaciones se aplicarán en el proyecto ITER, que se construye en Cadarache (Francia), con participación la UE, EEUU, Rusia, Japón, China, Corea e India. Y también se aplican en los ‘Stellerator', cuyo único prototipo funciona en España. Según Castejón, esta tecnología será la primera versión comercial.