La fuente dice que los científicos estadounidenses están logrando un avance tan esperado en la fusión nuclear.



CNN

Por primera vez en la historia, los científicos estadounidenses en la Instalación Nacional de Ignición en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore en California lograron producir una reacción de fusión nuclear que generó un aumento neto de energía, confirmó a CNN una fuente familiarizada con el proyecto.

Se espera que el Departamento de Energía de EE. UU. anuncie oficialmente el hackeo el martes.

El resultado del experimento será un gran paso en la búsqueda de décadas para desbloquear una fuente inagotable de energía limpia que pueda ayudar a terminar con la dependencia de los combustibles fósiles. Los investigadores han intentado durante décadas recrear la fusión nuclear, la réplica de la fusión que alimenta al sol.

El Departamento de Energía de EE. UU., Jennifer Granholm, anunció el martes un «gran avance científico», anunció el Departamento de Energía el domingo. El hackeo fue reportado por primera vez por Tiempos financieros.

Fusión nuclear Ocurre cuando dos o más átomos se fusionan en uno más grande, un proceso que genera una gran cantidad de energía en forma de calor. A diferencia de la fisión nuclear, que suministra electricidad en todo el mundo, no genera residuos radiactivos de vida larga.

Los científicos de todo el mundo han ido avanzando lentamente hacia este avance, utilizando diferentes métodos para tratar de lograr el mismo objetivo.

El proyecto de la Instalación Nacional de Ignición produce energía a partir de la fusión nuclear mediante lo que se conoce como «fusión inercial termonuclear». En la práctica, los científicos estadounidenses disparan perdigones que contienen combustible de hidrógeno en una matriz de casi 200 láseres, lo que esencialmente desencadena una serie de explosiones extremadamente rápidas que se repiten a una velocidad de 50 veces por segundo.

La energía reunida de los neutrones y las partículas alfa se extrae en forma de calor, y este calor es clave para la producción de energía.

“Contienen la reacción de fusión al bombardear la superficie exterior con láseres”, dijo a CNN Tony Rolston, experto en fusión del Departamento de Ingeniería de la Universidad de Cambridge. «Calientan el exterior. Eso crea un shock».

Aunque obtener una ganancia neta de energía de la fusión nuclear es un gran problema, ocurre en una escala mucho más pequeña que la que se necesita para hacer funcionar las redes eléctricas y calentar los edificios.

«Se trata de lo que se necesita para hervir 10 teteras de agua», dijo Jeremy Chittenden, codirector del Centro de Estudios de Fusión Inercial del Imperial College de Londres. “Para convertir eso en una planta de energía, necesitamos obtener mayores ganancias de energía, necesitamos que sean mucho más grandes”.

En el Reino Unido, los científicos están trabajando con una máquina gigante en forma de rosquilla equipada con imanes gigantes llamados tokamak para tratar de obtener el mismo resultado.

Después de inyectar una pequeña cantidad de combustible en el tokamak, se activan imanes gigantes para crear plasma. La temperatura del plasma debe alcanzar al menos 150 millones de grados centígrados, 10 veces más caliente que el núcleo del sol. Esto obliga a las moléculas del combustible a fusionarse en una sola. Con la fusión nuclear, el producto fundido tiene menos masa que los átomos originales. La masa perdida se convierte en una gran cantidad de energía.

Los neutrones, que pueden escapar del plasma, golpean una «manta» que recubre las paredes del tokamak y su energía cinética se transfiere en forma de calor. Este calor se puede usar para calentar agua, generar vapor y hacer funcionar turbinas para generar energía.

El año pasado, los científicos que trabajaban cerca de Oxford pudieron generar una cantidad récord de energía sostenible. Sin embargo, solo duró 5 segundos.

Ya sea usando imanes o disparando perdigones con láser, el resultado es finalmente el mismo: el calor mantenido por el proceso de fusión de los átomos es clave para ayudar a producir la energía.

El gran desafío de aprovechar la energía de fusión es mantenerla funcionando el tiempo suficiente para que pueda alimentar las redes eléctricas y los sistemas de calefacción de todo el mundo.

Chittenden y Roulstone le dijeron a CNN que los científicos de todo el mundo ahora deben trabajar para ampliar en gran medida el alcance de los proyectos de fusión, así como para reducir el costo. Lograr que sea comercialmente viable llevaría años de investigación.

«En este momento, gastamos una cantidad excesiva de tiempo y dinero en cada experimento que hacemos», dijo Chittenden. «Necesitamos reducir el costo por un factor enorme».

Sin embargo, Chittenden llamó a este nuevo capítulo en la fusión nuclear un «momento de avance muy real y emocionante».

Roulstone dijo que hay mucho más trabajo por hacer para que la fusión sea capaz de generar electricidad a escala comercial.

«El contraargumento es que este resultado está a kilómetros de distancia de la ganancia de energía real requerida para producir electricidad», dijo. «Entonces, podemos decir que (es) un éxito para la ciencia, pero está lejos de proporcionar energía útil».

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