La fusión nuclear está más cerca: ya no habrá excusa para no tener un coche eléctrico

DESPUÉS DE 60 AÑOS DE INVESTIGACIÓN

Desde EE.UU. llega una gran noticia. Un avance científico que acerca la posibilidad de tener energía limpia, inagotable y barata abriendo la puerta a una nueva era tecnológica: llega la fusión nuclear.
GONZALO GARCÍA14 DICIEMBRE 2022 - 07:30 H.
Archivado en: tecnología fusión
Por primera vez desde hace 60 años, se ha logrado la ignición, un paso fundamental para la fusión nuclear.
Aunque todavía es solo un pequeño paso, es un hito fundamental que la ciencia no había logrado en 60 años de investigación. La fusión nuclear es la manera ideal de producir energía: libre de emisiones, inagotable y, con el tiempo, más barata. Si finalmente los científicos llega a controlar los procesos que la gobiernan, no habrá excusa para utilizar combustibles fósiles ni para contaminar más la atmósfera. La energía eléctrica limpia será la única energía. En este hipotético escenario, que ahora está más cerca, los únicos vehículos que podrían existir serían los eléctricos.
La Secretaria de Energía de EE.UU., Jennifer Granholm, confirmó en una rueda de prensa que un equipo de investigadores del Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), en California, había logrado un paso fundamental para lograr la tan ansiada fusión nuclear: la ignición. Por un breve periodo de tiempo, se logró “simular brevemente una estrella” generando más energía de la que se invirtió para originalmente.
La fusión nuclear es el proceso energético que se produce en el Sol y en el resto de las estrellas.
Un pequeño paso para la humanidad
En concreto, los investigadores utilizaron 2,1 megajulios (MJ) para crear la fusión de los núcleos atómicos, obteniendo 2,5 MJ. Una ganancia de 0,4 MJ que podrían ser incluso de 0,9 si la energía obtenida alcanza los 3 MJ, como dicen algunas informaciones.
Sea como sea, la ignición es un paso fundamental, porque significa que es posible lograr un objetivo que se busca desde que hace 60 años se comenzó a experimentar con esta tecnología. La fusión es un proceso en el que varios núcleos atómicos con la misma carga se unen para formar un núcleo más pesado. La enorme cantidad de energía que se absorbe y se libera permite que la materia entre en lo que se llama un estado de plasma (un gas cargado eléctricamente).
La fusión nuclear es el proceso que se produce en el Sol y en otras estrellas para producir energía. En LLNL utilizó los mismos materiales que intervienen allí: átomos de hidrógeno y de dos de sus isótopos, el deuterio y el tritio. En el Sol, la fusión de núcleos los convierte en helio, cuya masa es inferior a la de los átomos de hidrógeno. Siguiendo la ecuación de Einstein (equivalencia entre masa y energía, E=mc2), la masa de hidrógeno que le falta al helio se convierte en energía.
Para lograr la primera parte del proceso, es necesario calentar los átomos de hidrógeno hasta fundirlos y convertirlos en plasma. Para ello, el LLNL ha utilizado un láser de alta energía que impacta su haz sobre los átomos, de manera que implosionan en forma de plasma, creando partículas más densas que provocan la fusión.
Hasta ahora, para lograr inducir la fusión nuclear en la Tierra, se necesitaba consumir más energía de la que se obtenía, de ahí el valor del logro del LLNL Además, en el proceso de la fusión nuclear no se generan gases de efecto invernadero ni residuos radiactivos.
En el Sol, la fusión de deuterio con tritio, da lugar a la producción de helio. Este es el mismo proceso que ha seguido en LLNL para crear por primera vez la ignición nuclear.
Los pasos a seguir
A partir de aquí “hay que hacer muchas cosas para llegar a comercializar esta energía, como lograr muchas igniciones por minuto y un material resistente con el que hacerlo”. La velocidad con la que se puedan alcanzar estos hitos dependerá de las inversiones que se dediquen a este propósito. Granholm ha marcado el objetivo de “crear energía de fusión en la próxima década” de manera eficiente y eficaz.
Kim Budil, directora del Lawrence Livermore ha señalado que se necesitará la intervención del sector privado y la financiación pública para comercializar esta energía. De manera ambigua se habla de “una década” o de “varias décadas”, pero se podrían “acelerar los plazos” si se cuenta con la financiación suficiente.
192 rayos láser convergen en el centro de una esfera gigante en la que se encuentran los átomos de hidrógeno sobre los que se provoca la fusión nuclear.
La fusión nuclear y la movilidad eléctrica
Con la fusión nuclear como fuente de producción energética, cualquier tipo de tras*porte recurriría a la energía eléctrica para funcionar. El terrestre, por supuesto, pero también la aviación y la navegación marítima. Los motores que propulsarán cualquiera de estos medios de tras*portes serían eléctricos.
Con el tiempo, los motores que propulsarán todos los vehículos estarán alimentados por reactores de fusión, aunque para eso es necesario controlar el proceso, miniaturizarlo y hacerlo tan seguro como lo son ahora las tecnologías de movilidad existentes. Este será el futuro.
Un paso intermedio es utilizar la energía de la fusión nuclear para las tecnologías que se conocen hoy en día y que ya están en pleno desarrollo. Pero hay dos que conocemos ahora que destacan sobre el resto. Las baterías electroquímicas seguirían siendo una opción, tal y como lo son ahora, aunque para que puedan seguir utilizándose hay que resolver el problema de la obtención de los materiales con los que se fabrican y empujar la reutilización y el reciclaje.
La otra gran esperanza que se abre con una energía como la procedente de la fusión nuclear es el hidrógeno. Una tecnología que ya está madurando y que tiene su principal inconveniente en el coste energético que supone su producción. Hacerlo a partir de combustibles fósiles sería dar un paso atrás. El hidrógeno verde, que obtiene a partir de energías renovables tiene sentido, pero requiere seleccionar qué aplicaciones no pueden electrificarse mediante otras tecnologías. Las fuentes de energía renovables no son infinitas.


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