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El desafío de las temperaturas en la energía de fusión 2025-03-20

Llevo más de sesenta años oyendo que la energía del futuro es la fusión, que es limpia, es gratis e ilimitada. No hace mucho escribí, en mi columna del Diario Vasco, lo que viene a continuación:

«En Semana Santa he estado unos días visitando algunos países de Europa: Francia, Bélgica, Países Bajos, Liechtenstein, Alemania, Suiza y Austria. Al no llevarme un ordenador, para acceder a las noticias usé el teléfono móvil. Varias veces me llegó que en Corea habían dado un gran paso para conseguir la energía de fusión. Después hablaban de las consabidas ideas de que dicha energía imitaba al sol, y que era una forma de energía “gratuita, ilimitada, y que no es esa energía que tanto odiamos: nuclear”.

Creo no equivocarme si digo que todos los puntos de esa noticia son falsos. Lo más cercano a lo real es que en Corea, en un generador de fusión por confinamiento magnético (tokamak), han logrado que funcione durante cien segundos. Un nuevo récord. Pero cien segundos es muy poco, estamos muy lejos de un reactor de fusión operativo.
¿Gratis? Estos reactores funcionan con deuterio y tritio. Conseguir esos isótopos del agua es tremendamente costoso. [¿Recuerdan ustedes que conseguir deuterio ---infinitamente más sencillo que el tritio--- fue clave en el desarrollo de la bomba atómica y el fin de la Segunda Guerra Mundial---?]. Hoy en día, un gramo de tritio cuesta aproximadamente 18 000 €. ¡Gratis no parece que sea!
¿Ilimitado? Lo máximo que produce un reactor es la capacidad máxima para la que está diseñado, que bajo ningún concepto es ilimitada. Lo mismo ocurre con la producción de deuterio y tritio, que son muy pequeñas.
¿No es nuclear? En la fusión se unen dos núcleos. Es decir, por mucho que no les guste la energía nuclear a los autores, la fusión es una reacción nuclear.»

Me empiezo a hartar de sueños, de confundir los sueños con realidad. Siempre he oído que la energía de fusión está a treinta años vista, pero han pasado treinta y cincuenta años y sigue estando a «treinta años vista». Es mentira. No tenemos ni la más puñetera [iba a decir otra palabra] idea de cuándo conseguiremos la energía de fusión, si es que la conseguimos, y si será rentable. Podemos conseguirla, pero resultar que es tan cara que sería inasumible.


La energía de fusión se presenta como la promesa de un futuro energético limpio y sostenible, pero hay un aspecto crucial que a menudo pasa desapercibido: las enormes temperaturas necesarias para que estas reacciones ocurran.

La reacción de fusión más estudiada y más cercana a ser implementada es la deuterio-tritio. Para que esta reacción tenga lugar, se necesita alcanzar temperaturas en torno a los 100 millones de grados Celsius, unas condiciones tan extremas que superan con creces las temperaturas en el núcleo del Sol. A pesar de este reto, se han desarrollado tecnologías como los tokamaks y los stellarators, capaces de crear y mantener plasmas a estas temperaturas, aunque aún enfrentan desafíos relacionados con la estabilidad y la eficiencia energética.

Pero ¿qué ocurre con otras posibles reacciones de fusión, como la de hidrógeno-hidrógeno? Esta reacción, que es la que ocurre de forma natural en las estrellas como el Sol, necesita temperaturas muchísimo más altas: del orden de los 500 millones de grados Celsius. ¿Por qué? Porque la repulsión entre los núcleos de hidrógeno, ambos cargados positivamente, es mucho mayor, y se requiere una energía enorme para que puedan acercarse lo suficiente como para superar esta barrera y fusionarse.

Actualmente, no tenemos tecnologías capaces de alcanzar y mantener esas temperaturas en un entorno controlado, ni siquiera teóricamente. Esto hace que las reacciones de hidrógeno-hidrógeno queden fuera del alcance práctico de los experimentos actuales. Por tanto, aunque estas reacciones podrían ofrecer ciertas ventajas, como la eliminación de la dependencia del escaso tritio, su implementación está muy lejos de ser viable.

Este contraste entre las temperaturas necesarias para las distintas reacciones de fusión subraya la complejidad de este campo. Si bien la fusión nuclear sigue siendo un horizonte emocionante, también queda claro que no es un camino fácil ni inmediato. La investigación en tecnologías más avanzadas y materiales capaces de soportar estas condiciones extremas será clave para determinar si alguna vez podremos abordar reacciones de fusión más allá del deuterio-tritio.

Recuerdo que una vez intenté hacer un programita de radio en una emisora de Mallorca. En mi primer programa hablé de las ventajas de la «fusión nuclear» con Helio-3.

Más o menos, mi guion hablaba de lo siguiente:

La fusión con helio-3 es un tema fascinante y prometedor, aunque enfrenta desafíos significativos. Aquí te explico cómo funciona y sus implicaciones:

La reacción de fusión más común con helio-3 es la que combina un núcleo de deuterio (otro isótopo del hidrógeno) con un núcleo de helio-3. Esta reacción produce un núcleo de helio-4 (partícula alfa) y un protón, liberando una cantidad considerable de energía. Lo interesante de esta reacción es que es aneutrónica, lo que significa que no genera neutrones de alta energía como subproducto principal. Esto reduce los problemas de radiactividad y daño a los materiales del reactor, haciéndola más limpia y segura en comparación con la fusión de deuterio-tritio.

Sin embargo, hay desafíos importantes:

1. Temperaturas extremas: La fusión de deuterio y helio-3 requiere temperaturas aún más altas que la reacción de deuterio-tritio, lo que complica su implementación práctica.
2. Escasez de helio-3: Este isótopo es extremadamente raro en la Tierra. Se encuentra en pequeñas cantidades en el gas natural y como subproducto del decaimiento del tritio, pero no es suficiente para satisfacer las necesidades de un programa de energía de fusión a gran escala. Sin embargo, se ha detectado helio-3 en mayores cantidades en la superficie de la Luna, depositado por el viento solar, lo que ha llevado a especulaciones sobre la minería lunar como fuente futura.

Aunque la fusión con helio-3 tiene un enorme potencial, todavía estamos lejos de superar los desafíos técnicos y logísticos que plantea. Es un campo que sigue siendo objeto de intensa investigación y debate.

Me rechazaron el programa, creo que es la primera vez en mi vida que me rechazaron continuar y la razón que me dieron es que «hablaba de cosas que la gente no entiende como Helio-3».

Llevaban razón. La gente no entiende Helio-3, pero son capaces de votar el cierre de las centrales nucleares como Almaraz, que apoyan analfabetos funcionales como Teresa Ribera [¿Y yo que creía que la rivera de un río se escribía con «v»?]. Reconozco que me siento como un marciano en un garaje. Gente que no sabe nada de nada, que tan solo se mueve por eslóganes, decide la política energética de España y, lamentablemente, de Europa. Las estupideces «decrecentistas» de Von der Leyen, nuestra presidente, (el sufijo «ente» heredado del latín significa «el que hace», algo similar al «ari» vasco) por lo tanto, el sufijo «enta» no existe.) son eso: estupideces.

Y no quiero extenderme en el hecho de que bienestar y consumo de energía están correlacionados y que el consumo es la causa y el bienestar el efecto.

No podemos plantear decrecer en consumo de energía, tenemos que plantear cómo lograr energía por medios que nos perjudiquen lo menos posible. Y, tal vez, debamos dedicar menos dinero a sueños y más a realidades.

Enviado por flexarorion a las 07:43 | 0 Comentarios | Enlace


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