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Martes, 19 junio 2012
Ingeniería

Nuevo avance en el desarrollo del reactor de fusión nuclear ITER

La fusión nuclear, la misma fuente de energía de la que se nutren las estrellas, no produce ningún gas de efecto invernadero y es medioambientalmente más benigna que los combustibles fósiles o la actual energía nuclear basada en la fisión.

Por tanto, disponer de reactores de fusión plenamente funcionales para usos prácticos ofrecería la perspectiva de usar una nueva fuente de energía, razonablemente segura y poco contaminante. Mientras que los reactores de fisión nuclear convencionales producen residuos nucleares que pueden tardar miles de años en dejar de tener niveles peligrosos de radiactividad, los residuos de las centrales de fusión serían mucho menos peligrosos y además de muy corta vida radiactiva, lo que evitaría el problema del almacenamiento de residuos nucleares. Con la fusión nuclear no existe el riesgo de catástrofes nucleares como las de Fukushima Daiichi o Chernóbil.

Además, para la misma masa de combustible, una central nuclear de fusión produciría 10 veces más energía que un reactor de fisión, y, dado que el deuterio (un isótopo del hidrógeno, considerado como el combustible más apropiado para los reactores de fusión nuclear) está contenido en el agua de mar, la fuente de suministro del combustible de un reactor de fusión sería virtualmente inagotable.

Sin embargo, el desarrollo de un reactor nuclear de fusión nuclear es un reto tecnológicamente mucho más difícil de lo que lo fue el de los reactores de fisión nuclear.

En los últimos años, se está trabajando con ahínco para superar los obstáculos técnicos que se alzan en el camino hacia la fabricación de un reactor de fusión nuclear plenamente operativo y capaz de ser usado en el ámbito cotidiano. El principal frente de avance es el del reactor experimental ITER, un proyecto impulsado esencialmente por Rusia, la Unión Europea, Estados Unidos, China, India, Japón y Corea del Sur.

El ITER, y la mayoría de los reactores experimentales de fusión nuclear en los que se trabaja actualmente, son del tipo tokamak. En los reactores de esta clase se usan potentísimos campos magnéticos para retener el plasma caliente dentro de una cámara en forma toroidal. El término tokamak proviene del nombre ruso del primer reactor de esta clase, desarrollado en la Unión Soviética en la década de 1960.

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Recientemente, desde la parte estadounidense del proyecto, un equipo de expertos de la Universidad de Tennessee en Knoxville ha conseguido culminar con éxito el desarrollo de una tecnología clave para el funcionamiento del ITER.

Los ingenieros David Irick, Madhu Madhukar y Masood Parang han completado una fase crítica del proyecto al poner a prueba con éxito su mecanismo para aislar y estabilizar el solenoide central, un componente de más de mil toneladas de peso, que constituye en muchos aspectos la columna vertebral del reactor.

En fechas próximas, el sistema de aislamiento y estabilización del solenoide central será transferido a la compañía General Atomics, en San Diego, California, que construirá el solenoide central y luego lo enviará a Cadarache, en el sur de Francia, el emplazamiento del ITER, que ya está siendo construido.

Cuando esté terminado, el ITER no sólo será el reactor de tipo tokamak más grande del mundo, sino también, si todo va bien, el primer reactor de fusión capaz de abrir el camino hacia la implantación de la fusión nuclear como un modo práctico y comercialmente viable de generar electricidad. Se calcula que el ITER comenzará a funcionar en 2019 ó 2020. La primera central comercial de fusión nuclear podría entrar en servicio en la década de 2030.


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