La carrera por la energía de fusión: ¿un sueño cercano?

La fusión nuclear tiene el potencial de ofrecer una energía limpia y prácticamente inagotable. Por lo mismo, su obtención se ha convertido en uno de los grandes sueños de la ciencia y la ingeniería, desde hace más de 50 años. Sin embargo, el camino para conseguir este objetivo no ha sido fácil y no parece estar muy cerca de llegar a su final.

La energía de fusión podría revolucionar la forma en que se produce la electricidad. Así mismo, resolver grandes problemas de la actualidad, como el cambio climático y la escasez de recursos energéticos. De ahí la importancia de su desarrollo. ¿Qué tan cerca estamos de lograr este sueño?

El proyecto ITER

El Proyecto ITER (Reactor Termonuclear Experimental Internacional) es uno de los esfuerzos más ambiciosos en la carrera por la energía de fusión. Viene desarrollándose desde hace más de 30 años en Cadarache, Francia. Se trata de un reactor de tipo “tokamak”, que utiliza un sistema de imanes superconductores. Estos sirven para contener plasma a temperaturas extremadamente altas.

Se dice que ese reactor está diseñado para demostrar la viabilidad técnica de la fusión nuclear como fuente de energía. Se espera que ITER sea el primer reactor de fusión capaz de generar más energía de la que consume. Sin embargo, a pesar de los avances, también ha enfrentado una serie de retrasos y problemas.

Inicialmente, se esperaba que comenzara a funcionar en 2025, pero la fecha de inicio se pospuso hasta el 2035, debido a una serie de factores. Estos incluyen problemas de construcción, la pandemia de COVID-19 y la muerte de su director general, Bernard Bigot.

Adicionalmente, el presupuesto del proyecto ha aumentado de manera considerable. En 2005 se previó un costo de 5.000 millones de euros, pero esta cifra ha aumentado a más de 20.000 millones de euros hoy en día. Estos retrasos y sobrecostos han suscitado preocupaciones sobre la viabilidad del proyecto a largo plazo.

Otros avances

Aunque el ITER sigue siendo el proyecto más grande y visible, hay otros actores comprometidos en el esfuerzo por producir energía de fusión. En 2022, el laboratorio estadounidense Lawrence Livermore, que depende del Departamento de Energía de EE. UU., alcanzó un hito histórico al lograr la “ganancia neta de energía” a través de la fusión nuclear.

Dicho de otra manera, este laboratorio logró generar más energía de la que se utilizó para iniciar la reacción de fusión. Esto se consiguió mediante el uso de un láser extremadamente potente en el experimento NIF (National Ignition Facility). A diferencia de ITER, en este caso se emplean láseres en lugar de imanes

Otra iniciativa interesante es el reactor K-STAR de Corea del Sur. Este consiguió mantener temperaturas de 100 millones de grados Celsius durante 48 segundos en abril de 2023, superando récords anteriores. Es un logro muy importante, ya que alcanzar y mantener temperaturas extremadamente altas es uno de los mayores desafíos de la fusión nuclear.

Por su parte, el reactor JT-60SA de Japón es el más grande del mundo y comenzó a operar recientemente. Este reactor se basa en el mismo principio que ITER, pero se utiliza para probar y perfeccionar soluciones tecnológicas que luego podrían aplicarse a ITER y a otros proyectos futuros.

¿Un sueño cercano?

A pesar de los avances, la energía de fusión sigue siendo una tecnología en desarrollo que todavía no está lista para ser utilizada comercialmente. Las estimaciones varían, pero la mayoría de los expertos coinciden en que no estará disponible hasta, como mínimo, 2035. Incluso algunos piensan que esto solo se alcanzará hasta entre 2040 y 2050.

El principal obstáculo de la fusión nuclear es lograr un equilibrio entre la producción de energía y el consumo de energía. Los reactores de fusión deben generar más energía de la que se necesita para mantener la reacción de fusión. Esto implica la creación de condiciones extremadamente precisas de temperatura, presión y confinamiento del plasma.

Desafíos por superar

A pesar de los avances, la energía de fusión todavía enfrenta importantes desafíos técnicos. Mantener las condiciones extremas necesarias para la fusión, como temperaturas superiores a 100 millones de grados Celsius y la contención del plasma, requiere tecnologías complejas y costosas. Además, la inversión en investigación y desarrollo es significativa, y es necesario un compromiso continuo de gobiernos y sectores privados.

El futuro de la energía de fusión

A medida que el mundo busca alternativas sostenibles y limpias para satisfacer las crecientes demandas energéticas, la energía de fusión podría desempeñar un papel de gran importancia en el futuro energético de nuestro planeta. Aunque aún no está al alcance inmediato, los avances recientes sugieren que, con el tiempo, podríamos estar más cerca de convertir el sueño de la fusión en una realidad.

Si conseguimos superar los desafíos que se plantean, la energía de fusión podría ser la clave para un futuro energético sostenible, equilibrando la necesidad de desarrollo tecnológico con la responsabilidad ambiental. ¿Estamos ante el amanecer de una nueva era energética? Solo el tiempo lo dirá.

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