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Innovación
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- 13/01/2023
En un marco de alta expectativa, investigadores de Estados Unidos confirmaron este martes 13 de diciembre que lograron la primera fusión nuclear de energía limpia, dando acaso el puntapié inicial para obtener en el futuro una fuente inagotable y libre de residuos.
La energía nuclear convencional genera residuos radiactivos y registra accidentes en las plantas atómicas que ponen en jaque a la humanidad. Esa energía se logra dividiendo el núcleo de átomos de elementos pesados, como el uranio y el plutonio. El proceso se denomina fisión nuclear (la palabra fisión es de la misma familia que fisura). Ahora los investigadores conseguieron un nuevo hito en la energía usando el método opuesto, con el que la ciencia lleva décadas soñando: obtener energía limpia e inagotable mediante la fusión -y no fisión- de núcleos atómicos, en este caso de elementos ligeros, como el hidrógeno y sus isótopos, deuterio y tritio (tal y como ocurre en el Sol).
Las conclusiones del "avance histórico", llevado a cabo en una instalación federal de California, las ha presentado este martes, entre una enorme expectación, la secretaria de Energía, Jennifer Granholm, en una conferencia de prensa en la sede en Washington del departamento que dirige. "Este logro nos acerca a la generación de energía sin coste de carbono. La ignición nos permite replicar por primera vez algunas de las condiciones que solo se encuentran en el Sol y las estrellas. Hoy le decimos al mundo que Estados Unidos ha logrado un descubrimiento extraordinario, porque invertimos en ello", destacó.
El logro es obra del Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), un centro financiado con dinero público. La noticia ha sido adelantada este fin de semana por The Financial Times y confirmada por The Washington Post, aunque el anuncio oficial tuvo lugar el pasado martes.
Por primera vez, los científicos han gastado menos energía en lograr la fusión de núcleos que aquella generada por dicha reacción. En concreto ocurrió el pasado 5 de diciembre. Los investigadores del LLNL gastaron 2,1 megajulios en desencadenar la fusión de núcleos y habrían obtenido 2,5 megajulios: una ganancia neta de 0,4 megajulios.
El método empleado se conoce como 'fusión por confinamiento inercial'. Para lograr la fusión de núcleos es necesario que estos se aproximen a una distancia muy corta, tanto que la fuerza de atracción entre ellos sea superior a las fuerzas de repulsión electroestáticas. Solo mediante una elevada cantidad de energía se consigue aproximar tanto los núcleos: bien mediante aceleradores de partículas, bien calentando los átomos hasta convertirlos en un plasma lo suficientemente denso que, además, debe estar confinado en algún tipo de reactor de fusión.Se trata de un enorme paso para creer que efectivamente esta puede ser la fuente de alta densidad de energía masiva y concentrada que necesita la humanidad.
En Estados Unidos, el LLNL ha utilizado su Instalación Nacional de Ignición (NIF, en sus siglas inglesas), donde han optado por calentar los átomos mediante el empleo de uno de los mayores láseres del mundo. El haz de láser impacta sobre las partículas de los isótopos de hidrógeno causando su implosión y haciéndolas más densas, con lo que se provoca la fusión de los núcleos. Hasta ahora crear las condiciones para lograr esa fusión suponía un gasto de energía mayor que el que la propia reacción generaba.
"Esto significa que por primera vez en la historia de la física y de la energía un dispositivo de fusión nuclear, a través del método de confinamiento inercial usando un láser, ha conseguido la ignición y ganancia de energía en el laboratorio", ha señalado José Manuel Perlado Martín, Profesor emérito de Física Nuclear y presidente del Instituto Guillermo Velarde de la Universidad Politécnica Madrid, en declaraciones al SMC España. "Se trata de un enorme paso para creer que efectivamente esta puede ser la fuente de alta densidad de energía masiva y concentrada que necesita la humanidad", destacó.
Expertos consultados por The Washington Post advierten, sin embargo, de que todavía harán falta años para lograr el sueño de una energía limpia, barata e inagotable. Por varios motivos: los materiales para crear las infraestructuras necesarias para lograr la fusión a gran escala son muy difíciles de producir. Además, esta reacción genera neutrones que añaden "una enorme presión en los equipos, tanta que puede destruirlos durante el proceso".
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