La envoltura metálica, llamada hohlraum, contiene la cápsula de combustible para los experimentos del National Ignition Facility (NIF). Imagen cortesía del NNLN
El 12 de febrero fue publicado en la revista Nature un importante artículo titulado “Fuel gain exceeding unity in an inertially confined fusion implosion” (“Ganancia de combustible superior a la unidad en una implosión de fusión inercial confinada” ), de gran importancia en la búsqueda de nuevas formas de generación de energía y un avance en el estudio de la fusión nuclear en laboratorio. Pero, ¿qué significa esto?… para explicarlo debemos responder una pregunta aún más fundamental: ¿qué es la fusión?
Luego de este maravilloso video (sí, lo hice yo) ya comprendemos mejor qué es la fusión. La fusión nuclear representa una fuente de energía libre de contaminación y prácticamente inagotable; el deuterio (hidrógeno-2) necesario como “combustible” para la reacción puede ser extraído del agua de mar y los desechos producidos son el helio-3 o el helio-4… y mucha energía. Para lograr reproducir este fenómeno en un laboratorio, se necesita recrear ciertas condiciones extremas de presión y temperatura. En el caso ideal, la reacción produciría cientos de veces la cantidad de energía que se invierte en el proceso. Pero aún estamos lejos de ese “caso ideal“.
Entonces, ¿cuál fue el gran avance anunciado en el artículo?
Un equipo de científicos del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) de California, ha logrado por primera vez que la cantidad de energía producida en una fusión nuclear de laboratorio sea superior a la energía absorbida en el proceso. Esto significa un gran avance hacia la explotación de la fusión nuclear como fuente de energía no contaminante, ya que no tiene los riesgos de la fisión nuclear y no daña al medio ambiente.
En este experimento, realizado en octubre de 2013, se utiliza hidrógeno como principal “ingrediente“. Además, un láser de alta potencia aumenta su temperatura, mientras los átomos de hidrógeno son comprimidos al punto de fusionarse para formar helio y, como resultado, generar energía. Pero controlar la fusión es inmensamente difícil, ya que el plasma generado alcanza temperaturas de millones de grados.
A pesar de este gran avance, según Nature la energía de fusión aún es un objetivo lejano. El autor principal del artículo, Omar Hurricane, explica que la ganancia total del proceso, es decir, la energía de fusión obtenida dividida por la energía del láser utilizada, es sólo de un 1%.
Para más información, revisar las fuentes y de paso les dejo otro video (en inglés) de octubre del año pasado, donde se explican algunos de estos avances. Les recomiendo fijarse también en los enlaces disponibles en la descripción del video!
Fuentes:
Otros links de interés:
- BBC (Video interactivo, que use como base para mi video)
- Planetario de Santiago
- Sitio del LLNL
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