Estados Unidos anuncia un avance histórico en la fusión nuclear: ¿salvará el clima?

El martes, Estados Unidos anunció un logro científico histórico en el campo de la fusión nuclear, que podría revolucionar la producción de energía en la Tierra en unas pocas décadas.

Durante décadas, investigadores de todo el mundo han buscado desarrollar la fusión nuclear que, según sus defensores, podría permitir a la humanidad reducir su dependencia de los combustibles fósiles, responsables del calentamiento global.

Un experimento, realizado la semana pasada, logró por primera vez producir más energía que la que utiliza el láser para provocar la reacción, anunció en una nota de prensa el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL), ubicado en California y del que depende en el Departamento de Energía de EE.UU.

Este éxito se encontrará «en los libros de historia», anunció en rueda de prensa la secretaria de Energía, Jennifer Granholm.

El anuncio, que ya se había filtrado a la prensa desde hace unos días, emocionó a la comunidad científica de todo el mundo.

Actualmente, las centrales nucleares utilizan la fisión nuclear, que funciona dividiendo el núcleo de un átomo pesado, liberando la energía. La fusión nuclear, por el contrario, es la fusión de dos núcleos ligeros que forman uno más pesado.

Esta reacción es lo que alimenta las estrellas, incluido nuestro sol. Gracias a las condiciones extremas de calor y presión que prevalecen allí, los átomos de hidrógeno se fusionan para formar helio, liberando una gran cantidad de energía en el proceso.

150 millones de grados

En la Tierra, este proceso se puede lograr con un láser súper poderoso.

Siendo del tamaño de un campo deportivo, la Instalación Nacional de Ignición (NIF), que tiene su sede en el laboratorio de California, es el sistema láser más grande del mundo.

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Aproximadamente a la 1 a. m. del 5 de diciembre, no menos de 192 láseres apuntaron a un objetivo tan pequeño como un dedal, sobre el cual se colocó una pequeña cápsula hecha de diamante que contenía isótopos de hidrógeno (deuterio y tritio).

El láser produjo una temperatura de unos 150 millones de grados, diez veces la temperatura del sol, lo que provocó que los átomos de hidrógeno se fusionaran. La reacción dura sólo una fracción de segundo.

Por lo tanto, los científicos produjeron alrededor de 3,15 megajulios de energía, que originalmente son 2,05 megajulios a través del láser, según el comunicado.

Sin embargo, se requirieron 300 megajulios de energía extraídos de la red eléctrica para activar el láser, lo que hace que el proceso general siga siendo una pérdida. Pero, según los científicos, eventualmente será posible superar este problema.

«Nuestros cálculos indican que es posible, con un sistema láser a gran escala, lograr una salida de varios cientos de megajulios».explicó Kim Podell, directora del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore. «Pero todavía estamos lejos de eso».

contratos para lograr

Dijo que hacer que esta solución sea viable a escala industrial y comercial tomaría otras «décadas» (pero menos de cinco).

Todavía se necesitan varias mejoras tecnológicas: no solo para aumentar la ganancia de energía neta resultante, sino también para permitir que el experimento se repita muchas veces por minuto.

Sin embargo, para reducir el calentamiento global, es absolutamente necesario reducir las emisiones de gases de efecto invernadero tanto como sea posible hoy, como insisten todos los expertos en clima.

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A pesar de todo, este hallazgo finalmente proporciona una prueba de principio para un físico que se imaginó hace décadas.

La fusión tiene varias ventajas sobre la fisión: no conlleva el riesgo de un accidente nuclear y produce menos desechos radiactivos. Sobre todo, en comparación con las centrales eléctricas de carbón o gas, no generan gases de efecto invernadero.

Otros proyectos de fusión nuclear en desarrollo, en particular el proyecto internacional ITER, están actualmente en construcción en Francia.

En lugar de láseres, se utilizará la llamada tecnología de confinamiento magnético: los átomos de hidrógeno se calentarán en un enorme reactor, donde quedarán atrapados mediante el campo magnético del imán.

Los expertos enfatizaron que se necesita más investigación para estas dos tecnologías: láseres y confinamiento magnético.

«Lo que queremos es maximizar los posibles caminos hacia el éxito, por lo que queremos adoptar estos diferentes enfoques para ver qué funciona». dijo la física del NIF Tammy Ma el martes. «La integración es muy importante para la humanidad».