Prometen crear un “sol artificial” sostenible para 2026
Se ha dado un paso significativo hacia el logro de una fusión nuclear sostenible con la mejora de un «sol artificial» coreano llamado KSTAR, que puede soportar temperaturas seis veces más altas que la temperatura en el centro del Sol. Esta actualización pretende contribuir al proyecto de fusión más grande del mundo, ITER, en el que participan 35 países.
Tabla de Contenidos
¿Qué es la fusión nuclear?
La fusión nuclear, un proceso en el que se produce energía combinando dos átomos en uno más grande, es una fuente prometedora de energía, similar a cómo la produce nuestro Sol.
A diferencia de la fisión nuclear, que actualmente se utiliza en energía, la fusión nuclear no produce residuos radiactivos y proporciona un rendimiento energético significativamente mayor, produciendo de tres a cuatro veces más energía.
Los enfoques para la fusión nuclear incluyen el uso de láseres y confinamiento magnético.
El confinamiento magnético utiliza dispositivos como los tokamaks, que son cámaras de confinamiento magnético con forma de rosquilla. Estos dispositivos utilizan potentes imanes para atrapar plasma muy caliente, el cuarto estado de la materia que se crea cuando los átomos se calientan a temperaturas extremas. Sin embargo, para reproducir las condiciones de la fusión nuclear en la Tierra se requiere una temperatura aproximadamente seis veces mayor que la temperatura en el centro del Sol.
KSTAR (Korean Superconducting Tokamak Advanced Research), también conocido como el «sol artificial» coreano, es uno de esos dispositivos que utiliza contención magnética.
Gran paso adelante
El desviador, componente clave de un reactor de fusión, es la parte del dispositivo que está en contacto directo con el plasma producido por la reacción de fusión. Su función principal es eliminar los productos de reacción, manteniendo así las condiciones necesarias para prolongar la reacción termonuclear.
El KSTAR estaba originalmente equipado con un desviador de carbono, pero recientemente se actualizó con un desviador de tungsteno. Se eligió el tungsteno por sus excepcionales propiedades físicas, que lo hacen adecuado para esta aplicación específica. Como metal, el tungsteno tiene un alto punto de fusión, lo que significa que puede soportar las temperaturas extremas creadas por el plasma de fusión.
En particular, cuando un plasma de iones y electrones cargados positivamente entra en contacto con un desviador de tungsteno, es más probable que los átomos de tungsteno más masivos reflejen las partículas de plasma desde su superficie. Esto minimiza la pérdida de energía del plasma, permitiendo mantener la reacción de fusión durante más tiempo.
Al elegir un desviador de tungsteno, KSTAR pretende aumentar la duración y la eficiencia general de su funcionamiento. Los ingenieros, que actualmente pueden operar la estructura durante 30 segundos a 100 millones de grados Celsius, ahora tienen el ambicioso objetivo de alcanzar los 300 segundos para fines de 2026.
Estos avances proporcionarán datos críticos para el diseño y optimización del proyecto ITER, el tokamak más grande del mundo, actualmente en construcción en Francia. Se prevé que el primer plasma se producirá en 2025 y las operaciones a gran escala comenzarán en 2035.
