La reciente hazaña de los científicos en el campo de la fusión nuclear ha puesto de relieve el potencial revolucionario de esta fuente de energía, que promete ser tanto sostenible como prácticamente inagotable. ¿Podría la energía basada en la fuerza de las estrellas ser la clave para liberarnos de nuestra dependencia de los combustibles fósiles y abrir las puertas a un futuro más limpio y sostenible?
La perspectiva de la energía basada en la fuerza de las estrellas, que se refiere a la energía producida a través de la fusión nuclear, un proceso que imita la forma en que las estrellas, incluido nuestro propio sol, generan energía, ha recibido un impulso después de que los científicos establecieran un récord mundial en la cantidad de energía generada por la fusión nuclear, de acuerdo con The Guardian.
Energía basada en fuerza de estrellas
Los investigadores del Joint European Torus (JET), un reactor experimental de fusión ubicado en el Centro de Energía de Fusión de Culham en Oxfordshire, generaron 69 megajulios de energía durante cinco segundos a partir de una cantidad mínima de combustible. Para ponerlo en perspectiva, esta cantidad de energía es equivalente a 16.5 kg de TNT.
Este éxito se considera un final apropiado para el proyecto, que ha estado a la vanguardia de la tecnología para futuros reactores de fusión comercial desde su inicio en 1983, superando su récord anterior establecido en 2022.
Si se demuestra que la energía de fusión es viable a gran escala, los futuros reactores podrían impulsar una revolución en la energía verde. Un kilogramo de combustible de fusión contiene aproximadamente 10 millones de veces más energía que un kilogramo de carbón, petróleo o gas, y las reacciones de fusión no liberan gases de efecto invernadero.
El JET terminó su trabajo científico en diciembre. Ahora será desmantelado en un proceso de 17 años que los investigadores documentarán con detalle meticuloso para informar sobre la construcción y desmantelamiento de reactores de fusión en las décadas venideras. Más de 300 científicos e ingenieros de un consorcio llamado EUROfusion contribuyeron a los experimentos.
«JET ha operado lo más cerca posible de las condiciones de las centrales eléctricas con las instalaciones actuales y su legado será omnipresente en todas las centrales eléctricas futuras. Tiene un papel fundamental para acercarnos a un futuro seguro y sostenible».
Ian Chapman, director ejecutivo de la Autoridad de Energía Atómica del Reino Unido.
Explorando la energía sostenible
El reactor en el Centro de Energía de Fusión de Culham es como una gran máquina que se llama tokamak. Este aparato usa campos magnéticos muy poderosos para contener gases que están muy calientes y se llaman plasma. La temperatura en el tokamak es increíblemente alta, ¡150 millones de grados Celsius! Eso es mucho más caliente que el centro del sol.
En estas condiciones extremas, los átomos chocan entre sí y se unen para crear nuevos elementos, liberando una cantidad enorme de energía en el proceso. Esto es similar a lo que sucede en las estrellas, pero allí la gravedad hace la mayor parte del trabajo, así que no necesitan temperaturas tan altas.
En los experimentos del JET, han estado probando si es posible usar dos tipos de hidrógeno, llamados deuterio y tritio, como combustible. Cuando estos dos se combinan, producen gas helio. El récord de energía que lograron es muy emocionante, especialmente para un proyecto más grande llamado Iter, que está siendo construido en Francia. El objetivo de Iter es comenzar a quemar este combustible de fusión en 2035 para producir más energía de la que necesita para calentar el plasma.
Si estos experimentos más grandes demuestran que la tecnología funciona a gran escala, podríamos ver la construcción de plantas de energía de fusión en el futuro. Sin embargo, aunque estos resultados son emocionantes, aún estamos lejos de tener la fusión nuclear como una fuente de energía comercial. Se necesitará mucho más trabajo y capacitación para hacer realidad esta visión, y es probable que no veamos resultados concretos hasta la segunda mitad de este siglo.
¿Es una opción sostenible la energía basada en la fuerza de las estrellas?
La pregunta fundamental que surge es si la energía basada en la fuerza de las estrellas es una opción sostenible. En un sentido, la fusión nuclear ofrece ventajas significativas en términos de sostenibilidad. No produce emisiones de gases de efecto invernadero, lo que la convierte en una opción mucho más limpia que los combustibles fósiles tradicionales. Además, los recursos necesarios para la fusión nuclear, como el deuterio y el tritio, son relativamente abundantes en comparación con los combustibles fósiles finitos. Esto significa que la energía de fusión tiene el potencial de ser una fuente de energía a largo plazo y sostenible.
Sin embargo, hay desafíos considerables que deben abordarse antes de que la energía de fusión pueda considerarse verdaderamente sostenible. Por ejemplo, el proceso de fusión nuclear en sí mismo aún no está completamente desarrollado para producir una energía neta positiva de manera rentable y confiable. Aunque los avances recientes, como el récord de producción de energía en el JET, son prometedores, todavía se necesita mucha más investigación y desarrollo para superar los obstáculos técnicos y lograr la viabilidad comercial a gran escala.
Además, el despliegue de la energía de fusión requerirá inversiones masivas en infraestructura y tecnología, lo que plantea interrogantes sobre su viabilidad económica y política a largo plazo. Si bien los costos de construcción y operación de los reactores de fusión pueden disminuir con el tiempo a medida que la tecnología avanza y se optimiza, inicialmente pueden ser prohibitivamente altos.
A manera de conclusión, si bien la energía basada en fuerza de las estrellas tiene el potencial de ser una opción sostenible en el futuro, aún queda un camino por recorrer antes de que pueda convertirse en una realidad práctica y rentable. Se necesitarán esfuerzos continuos de investigación, inversión y colaboración internacional para superar los desafíos técnicos, económicos y políticos y hacer realidad el sueño de una fuente de energía limpia y sostenible para las generaciones futuras.
