La fusión nuclear se ha convertido en uno de los objetivos más ambiciosos de la historia de la humanidad. Es la suma de todos los esfuerzos de la humanidad por crear una nueva fuente de energía limpia, renovable y potente que pueda ayudarnos a superar los problemas energéticos de los que adolece actualmente el planeta. Es un plan ambicioso, desde luego, ya que consiste en crear una estrella en el interior de un reactor, y utilizar – en una explicación un tanto prosaica – su plasma para generar energía.
Hasta ahora, esto tenía una serie de problemas, siendo el principal la incapacidad de mantener el plasma a altas temperaturas para no dañar la tecnología existente. Vamos a ver en profundidad cómo se ha llevado a cabo este avance y por qué es tan significativo de cara al futuro. Aunque uno de los reactores de fusión más avanzados está en Asia, nos desplazamos a EE. UU. para ver cómo han logrado un hito sin precedentes.
Equipos de investigación de la Universidad de Princeton y de la Universidad de Chung-Ang en Seúl han aplicado una innovadora técnica combinando un haz de láseres y un acelerador de partículas conocido como ciclotrón, junto con un campo magnético fuerte, para contener el plasma en un entorno controlado, algo que han documentado en un artículo para la revista Nature.
La fusión nuclear es un proceso en el cual se fusionan isótopos de hidrógeno generando plasma a temperaturas cercanas a los 65 millones de grados centígrados. Pero mantener estas temperaturas de manera estable para que aporten generación de energía siempre ha sido un reto. Por el momento, se habían logrado mantener las condiciones necesarias para la fusión durante un máximo de 30 segundos, aunque se había logrado estabilizar el plasma a menor temperatura durante aproximadamente quince minutos. La contención estable del plasma es crucial; si falla, el plasma debe enfriarse rápidamente para evitar daños al reactor de fusión.
Hasta ahora, se han hecho experimentos para lograrlo utilizando otros elementos para la fusión, como el deuterio y el tritio en el proceso de fusión. Sin embargo, son energéticamente menos eficientes.
Este nuevo método se ha puesto a prueba en el DIII-D, el reactor de fusión nuclear más grande que existe en la actualidad en Estados Unidos. Allí han podido llevar a cabo las mediciones necesarias en solo 25 milisegundos, por eso comentábamos que es un tiempo imposible de acometer por parte de los humanos. En cualquier caso, este DIII-D es un reactor de prueba y se espera poder llevar a cabo este tipo de experimentos en el ITER, el mayor reactor del mundo y el único que se ha desarrollado para ser capaz de generar energía sin pérdida.