Fusión nuclear, una de las fuentes de energía más limpias

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Experimento consigue alentadores resultados en fusión nuclear, una de las fuentes de energía más limpias

La fusión nuclear que ocurre naturalmente en el Sol, generando su energía sin residuos tóxicos, podría ser pronto una realidad en nuestro planeta, luego de que investigadores del laboratorio Livermore consiguieran estos importantes resultados.

Por muchos años, casi desde que se inició la carrera nuclear a mediados del siglo XX, las grandes potencias del mundo y también otros países, han destinado recursos para la investigación y la obtención de la fusión nuclear, un fenómeno que ocurre naturalmente en el Sol y el cual ofrece energía tanto en enormes cantidades como de una forma increíblemente limpia.

El miércoles pasado científicos del Lawrence Livermore National Laboratory (una institución financiada por el gobierno de Estados Unidos, con sede en California) anunciaron que su investigación en torno a este asunto se encuentra en un punto en el que lograron reproducir las condiciones del núcleo del Sol, con lo cual la fusión nuclear podría también conseguirse en un medio controlado, inicialmente en un laboratorio pero pronto en un reactor nuclear.

El indicador inobjetable del éxito del experimento ocurre cuando la energía obtenida de la fusión nuclear es mayor que la energía empleada para propiciarla. En el caso de las pruebas realizadas en el Laboratorio Livermore, los científicos utilizaron 192 lásers para comprimir una cantidad de combustible mínima con más potencia y más rapidez que en el Sol y hasta 35 veces (más o menos como reducir un balón de basquetbol al tamaño de un guisante); este procedimiento se llevó a cabo en una cápsula de oro con una pequeña esfera de 2mm de ancho; el combustible, a su vez, está revestido de una capa de plástico del grosor de un cabello humano.

Cuando el láser penetra la cápsula, las paredes de esta emiten rayos X. Esta combinación eleva la temperatura del revestimiento que rodea el combustible, provocando que este implote con una fuerza tremenda. Entonces, en medio de esta vorágine de energía, el tritio (una mezcla de isótopos de hidrógeno) y el deuterio que se encuentran en la estructura del combustible, se fusionan.

De acuerdo con los resultados publicados en Nature, este experimento no liberó más energía de la que se ha empleado en total, pero sí más que la energía que llegó hasta el combustible, por lo cual puede considerarse parcialmente exitoso. En cantidades precisas, mientras que los lásers liberaron en total cerca de 2 megajoules de energía (más o menos la misma que dos paquetes estándar de dinamita, según compara Ian Sample en The Guardian), la reacción de fusión del combustible generó 17 kilojoules. Sin embargo, volvemos a resaltar que de esos 2 MJ solo una pequeña proporción golpeó la esfera de combustible.

La fusión nuclear se considera una de las fuentes de energía más limpias: para conseguirla bastaría tomar un forma común del hidrógeno como la que se encuentra en el agua de mar y, por otro lado, los residuos de la reacción son mínimos y mucho menos inestables y volátiles que los que producen los reactores de fisión, además de que no son radioactivos ni gases asociados con el efecto invernadero.

La diferencia entre uno y otro proceso es que la fusión junta átomos para generar energía y la fisión los separa. Asimismo, la fusión se ambiciona tanto porque un vez que sucede, la reacción nuclear continúa por sí misma fusionando átomos y con esto generando partículas y calor, un mecanismo que se conoce como “calentamiento alfa”.

Hasta ahora, y después de muchos años, este experimento es uno de los más promisorios al respecto, pero al parecer todavía restan un par de décadas, o quizá más, para que el foco de nuestro hogar funcione con energía eléctrica obtenida de la fusión nuclear.