El sol artificial de China ya es una realidad
Es uno de los avances de la ciencia más prometedores y responde al nombre técnico de fusión nuclear: una energía prácticamente limpia que las grandes potencias llevan persiguiendo durante décadas. Tanto es así que hace cincuenta años se decía que solo quedaban cincuenta para lograrlo… Parece, no obstante, que ya estamos más cerca. Entre otras cosas porque China acaba de batir el récord de reacción de fusión nuclear más prolongada: 120 millones de grados Celsius durante 101 segundos.
Qué es la fusión nuclear o el sol artificial
Antes de nada, procederemos a explicar de qué va exactamente la fusión nuclear. Las centrales nucleares convencionales funcionan liberando energía a partir de la fisión. Es decir, “rompiendo” átomos. Así, se utiliza uranio enriquecido bombardeado con neutrones para iniciar una reacción nuclear en cadena. Estas centrales llevan operando más de medio siglo. Concretamente, la primera central nuclear conectada a la red eléctrica se inauguró en la URSS en 1954. Sin embargo, tal como nos mostró la serie sobre la catástrofe nuclear de Chernóbil, no están exentas de riesgos.
Por un lado, tenemos las reacciones en cadena descontroladas. Si bien sus consecuencias son catastróficas, este tipo de eventos es extremadamente anómalo. El verdadero problema de la fisión nuclear reside en los residuos generados, que pueden mantener una radiactividad peligrosa durante siglos. En cambio, la fusión nuclear o sol artificial ofrece la posibilidad de generar energía de forma segura y sin apenas residuos. Debido a su reducida huella de carbono, podría ser una herramienta formidable contra el cambio climático.
¿Cómo se logra? Fundamentalmente, uniendo dos núcleos ligeros en uno solo pesado sometiéndolos a gran presión y temperaturas muy elevadas. Esta reacción también libera energía debido a que el núcleo resultante tiene menos masa que los dos iniciales por separado. Para hacerse una idea de la energía liberada en un proceso de fusión, basta con señalar que unos pocos gramos de combustible pueden producir suficiente para cubrir las necesidades de energía de una persona en un país desarrollado durante seis años.
¿Pero cómo funciona un sol artificial? Tal como hemos adelantado, es preciso aplicar una presión y una temperatura muy elevadas. Lo suficiente para que el combustible se convierta en un plasma extremadamente caliente. Los átomos deben colisionar entre sí a una temperatura de al menos cien millones de grados Celsius y, a la vez, con una presión suficiente para acercarlos tanto como para que la fuerza de atracción nuclear supere a la repulsión eléctrica. Para conseguir estas condiciones extremas se recurre a campos magnéticos y poderosos rayos láser que se concentran sobre el combustible. Una vez alcanzado el estado de plasma ultracaliente hay que seguir añadiendo combustible y, a la vez, lograr contener la elevada emisión de calor sin destruir el reactor.
Por supuesto, no existe ningún material capaz de soportar cien millones de grados Celsius sin fundirse instantáneamente. Y ahí es donde entra en juego el confinamiento del plasma, que se alcanza por medio de distintos tipos de reactores