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El reto de domar la fusión atómica

Mientras en Cadarache (Francia) ya se han iniciado las obras del futuro reactor del ITER, en Barcelona los científicos que coordinan el proyecto trabajan para conseguir superar el reto de demostrar la viabilidad de esta energía limpia

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TONI POLO - Barcelona - 04/08/2008 23:05

Una energía segura, limpia, barata e ilimitada. La panacea y la alternativa al petróleo. Al menos eso sostienen los científicos que, desde hace poco más de un año, están oficialmente embarcados en la aventura de demostrar la eficacia de la fusión, la misma fuente de energía de la que se nutre el Sol. La Unión Europea, Suiza, Japón, Estados Unidos, Rusia, India, China y Corea capitalizan, con liderazgo de la UE, que aporta casi el 50% de los recursos, el proyecto ITER para la construcción de un reactor de fusión en Cadarache (Francia). Barcelona es la sede de Fusion for Energy, entidad europea definida para 35 años que coordina la logística del proyecto y ya está gestionando contratos para la fabricación de componentes.

En Francia ya se está construyendo un reactor de demostración

Mientras, en Cadarache ya se han iniciado las obras en el terreno sobre el que en los próximos diez años se construirá el primer reactor. El objetivo es que en 2018-2020 arranquen las operaciones con plasma que arrojarán los primeros resultados sobre la eficacia de la fusión. Este reactor, inspirado en un diseño ruso denominado Tokamak, funcionará a impulsos máximos de una hora, ya que no estará diseñado para producir energía, sino para multiplicar por diez la energía que requiere. Se calcula que hacia 2030 habrá suficientes datos para emprender la creación de DEMO, una central cuya ubicación aún no está decidida y que producirá energía para la red con un rendimiento de 60 veces la energía consumida. Desde ese momento, hacia 2040, el uso de la energía por fusión nuclear será una cuestión industrial, comercial y política.

El plasma

El principio de la fusión nuclear es la obtención de plasma. Al calentar un gas, que es eléctricamente neutro, por encima de los 100 millones de grados, éste se escinde en electrones e iones, y al resultado es a lo que se llama plasma. El elemento principal es el deuterio (isótopo del hidrógeno), que se encuentra en el agua del mar, por lo que no es nada costoso. Una de las grandes ventajas de la fusión es que su combustible es casi ilimitado.

El ITER es un proyecto a 35 años que costará10.000 millones de euros

El mayor coste de la fusión es la compleja maquinaria que se requiere para alcanzar las elevadísimas temperaturas precisadas y para contener el plasma gracias a potentes campos magnéticos. Además, la demostración de la viabilidad de la fusión se debe llevar a cabo en un reactor a gran escala. Para su construcción, serán fundamentales los datos de las máquinas de obtención de plasma que actualmente funcionan en diversos países (entre ellos, España, en el CIEMAT). Uno de los retos es solucionar posibles problemas no detectados en máquinas pequeñas.

Además, las tecnologías que se aplican son de vanguardia en diversos campos científicos: el Laboratorio Europeo de Física de Partículas aporta los avances en física nuclear, y se aplican también los principios de los imanes superconductores o los del sector espacial.

Desarrollo de materiales

La reacción nuclear que se da en el proceso de fusión produce neutrones, partículas que dañan los materiales con los que chocan, por lo que la elaboración de materiales resistentes a estas colisiones es otro de los retos de la fusión.

Igual que en la fisión, la producción de neutrones activa el corazón de la central. Pero las centrales nucleares actuales generan residuos que permanecen activos por centenares de años. En comparación, la fusión es casi inocua porque, además, su combustible se obtiene del mar y los únicos productos radiactivos que se desarrollan en el interior de la máquina, que dejan de ser peligrosos en menos de 100 años desde que la central deja de funcionar, no salen del corazón del reactor. Lo demás que produce es helio, un gas noble que no presenta problemas.

Las previsiones de Fusion for Energy indican que el reactor tendrá entre 30 y 40 años de vida. Habrá que sustituir los componentes más cercanos al plasma cada tres o cuatro años, para lo que se detendrá la actividad unas semanas. El coste previsto para el reactor, establecido en el año 2000, fue de 5.000 millones de euros. A finales de este año se establecerá el definitivo, que podría doblar esa cifra


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  • -1.0  |  1  |  Nucleares... ¡ZI!  |  07-08-2008 11:44:49

    ¿Nucleares...? por supuesto, primerio seguir con las de fisión y seguidamente con la experiencia necesara acometer el reto de las de fusión. Los que se queden haciendo el bobo solemne acabaran en llanto y crujir de dientes, por el tiempo perdido. Lo más triste es que los demás pagaremos por ello un alto precio. Nos queda el recurso del CacerolaZo para que espabilen.

  • 1.0  |  1  |  Ni a favor ni en contra...  |  07-08-2008 09:54:58

    A quien le interese el tema: que se ponga en contacto con el CIEMAT, a ver si le pueden enseñar el tokamak que tienen alli, a pequeña escala pero de dimensiones monstruosas , y llevan construyendo, pieza por pieza, desde los años 80, para el proyecto ITER...Quien lo vea,como lo he visto yo, podra apreciar la gran complejidad que conlleva el proyecto..No es algo que se puedad hacer en dos dias...

  • 1.0  |  1  |  Carl Cox  |  06-08-2008 10:49:13

    Para "en algunas cosas....": Sí, existe la bomba de fusión. Es una bomba en el que el poder destructivo, la energía desprendida viene de una reacción de fusión. El problema es que para desencadenarla hace falta mucha energía. De hecho en una bomba de fusión el sistema detonante es una bomba de fisión (una bomba atómica "normal") que hace estallar la otra. El problema en las centrales es poder aprovechar la energía de forma contínua y controlada e iniciando la reacción mediante el aumento de temperatura sin necesidad de bomba alguna. Espero haber aclarado tus dudas.

  • 2.0  |  4  |  ¿¿¿??? en algunas cosas ya está conseguida la fusión...  |  05-08-2008 19:38:37

    Digo yo, más allá de los comentarios sobre los elementos de la tabla periódica que aparecen en este artículo y que son comentados por entendidos en química y física...pensaba que "Ya" habían logrado la fusión nuclear, al menos en otros ámbitos, porque las bombas H son de fusión-fisión (bombas termonucleares)¿o no es así? (leed el número de enero de 2008 de Investigación y Ciencia). Lo que está claro es que en materia bélica (auténtico lobbie de EE.UU) ya se logró hace tiempo la "fusión atómica" con las actuales bombas termonucleares que tienen en su poder. Lo que quiero llegar a decir es que para fines "benévolos" se tardará más en conseguir esto...no interesa.

  • 2.0  |  10  |  vida  |  05-08-2008 19:35:23

    Esto es un engaño mas del capital. El sistema terrorista que destruye el planeta necesita hacer negocio como sea y a costa de lo que sea. Esta tecnología sigue siendo el gran negocio de los capitalistas. No es la solución por varios motivos: 1º- el tiempo necesario para ponerla en funcionamiento está fuera de toda lógica de lucha contra el cambio climático. 2º- seguiría siendo cosa de cuatro empresas con poder de inversión que concentrarían el poder. 3º- mantendría intacto el sistema capitalista, que es incompatible con la vida en la tierra, es decir, hay que decidirse ya! o capitalismo o medio ambiente sano, son conceptos totalmente incompatibles. 4º- acrecentaría aún mas la diferencia entre paises ricos y paises pobres. 5º- es una tecnología de concentración y local, cuando lo que necesitamos es un nuevo modelo energético descentralizado y deslocalizado, es decir, que las fuentes de producción tienen que ser en red, cooperativas, a nivel local, solidarias, donde prime la conservación del medio sobre el negocio.

  • 3.0  |  3  |  Jose Antonio  |  05-08-2008 19:22:15

    Me encantan los listillos que se dedican a criticar a los periodistas que la meten hasta el fondo con los temas científicos. Evidentemente lo del helio y demás es una cagada, pero no lo es más decir que el Helio podría ser peligroso en cantidades significativas. No he hecho las cuentas de cuanto helio habría que producir para que alcanzara un 1%, pero debe ser bastante. En la atmosfera andamos sobrados de gases inertes, vease Ne, Ar, Kr, Xe y sobre todo N2. Asi que si el helio se suma a la fiesta no creo que lo vayas a notar.

  • 0.0  |  0  |  Carl Cox  |  05-08-2008 18:50:19

    Para Alí. Si te doy la razón. Una cosa no quita la otra. Lo que pasa es que potencialmente la capacidad de producir energía por fusión es mucho más grande que la solar o eólica. Pero lo que decíamos. Que puestos a dar subenciones, subencionemoslo todo.

  • 2.0  |  6  |  JuanG  |  05-08-2008 17:23:19

    Raul. ¿Es que ningun periodico español tiene contratado a alguien que tenga una minima base cientifica?. Si, el tritio con dos protones y con dos cojones!. ¿Y que es eso de que no produce energía sino que la multiplica por 10?. Otra cosa: "energía ilimitada", bueno eso sera si cuando esto marche a la peña no le da por pasar los fines de semana en Jupiter. Y mas: el Helio no parece muy peligroso, pero seguro que no pasara nada cuando la concentracion en la atmosfera alcance cifras significativas???????

  • -3.0  |  11  |  Gaia  |  05-08-2008 16:00:06

    Espero que no logren utilizar de forma rentable la fusión nuclear porque sino si que acabaremos arrasando el planeta del todo, o es que creéis que la única forma de contaminar es emitir CO2? Si algún día consiguiéramos tanta energía y tan barata acabaríamos talando todos los bosques, aniquilando a todos los animales, etc. Convertiríamos a la Tierra en Marte. No hay quien frene nuestra avidez excepto la propia naturaleza que se vengará de nosotros con creces.

  • 0.0  |  4  |  Investigar es el futuro  |  05-08-2008 15:55:57

    El gran problema del ITER es que no hay materiales que puedan absorber el enorme calor que genera la fusión en un recinto tan pequeño. Falta mas dinero para investigar esta energia, pero se lo llevan las multinacionales en subenciones a las plantas nucleares. La industria de extracción de uranio, no va a permitir que el ITER demuestre su rendimiento antes de enriquecerse envenenandonos con el uranio y sus residuos.


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