martes, 6 de julio de 2010

Fusion Nuclear


Desde que en 1950 se iniciaran los primeros diseños para controlar la Fusión, como fueron el Tokamat de Andrei Sakharov y el Stellarator de Lyman Spitzer, muchos son los inconvenientes que hacen famosa la frase que dice ¨faltan 30 años¨para conseguir la Fusión Controlada y Permanente.

Intentar el sueño de dominar la Fusión Nuclear consiguiendo hacer de ella una fuente de energía limpia, segura y practicamente ilimitada, amen de barata, no parece que sea posible, al menos hasta dentro de otros 30 años, aunque según los inconvenientes que ahora comentare pienso que volveremos a necesitar 30 años mas, a menos que se produzca un ¨milagro tecnológico¨.

Bien, primeramente deberemos superar el tiempo de producción y mantenimiento del plasma que es apenas de un segundo y pasarlo a semanas o meses en los reactores de confinamiento magnético o implosiones continuas en las de confinamiento inercial (láser). Actualmente la meta es de unas docenas de segundo en el ITER. Mantener el plasma mas tiempo es un salto descomunal.

Asimismo los materiales que forman el reactor deben soportar temperaturas altísimas durante años.

Los neutrones que se producen en las reacciones de fusión tienen una gran energía y deben, por una parte, producir mediante un manto especial el tritio necesario para el funcionamiento del reactor así como absorber el calor necesario para después mover las turbinas que producirán la electricidad final. Asimismo parte de esos neutrones serian frenados por el material del reactor (acero) que finalmente terminaria por ser degradado tornándolo quebradizo.

Creo pues, que solo el diseño del manto que por un lado logre generar tritio, transfiera el calor a las turbinas y que además soporte las tensiones subatomicas del funcionamiento diario del reactor necesitaria seguramente los famosos 30 años, por no hablar de los costes de inversión que se están convirtiendo en ¨fabulosos¨.

Posiblemente, si las cosas no van lo suficientemente rápidas en el desarrollo se podría optar por la propuesta de Reactor Híbrido (Edward I. Moses) el cual propone un reactor de fusión-fisión en el cual se utilizarían los neutrones procedentes de las reacciones de fusión sobre un manto formado por residuos nucleares procedentes de las centrales actuales y que tenemos almacenados, actualmente nuestras centrales nucleares solo consumen el 5% del uranio que se les suministra.

Este sistema no solo produciría electricidad sino que consumiria y aceleraría la desintegración en elementos mas ligeros y menos radiactivos. Se le conoce por el nombre de LIFE.

De cualquier manera este sistema cuenta con el enorme problema del coste del combustible ya que aunque el deuterio es muy barato y el tritio lo podemos obtener del propio reactor, hay que pasarlo a diminutas bolitas del tamaño de un grano de pimienta pero extraordinariamente esféricas para garantizar la implosión de las mismas.

Actualmente el presupuesto de Rochester es de un millón de dolares por bolita y una central LIFE consumiria unas 90.000 cápsulas al día, de modo que tendremos que bajar los costes de producción en una proporción enorme.

Por tanto, debemos pensar que la Fusión es solo una opción que exigirá decenios de trabajo e investigación para dar frutos y que, sin duda, habrá que continuar dedicando esfuerzos de todo tipo, pero también hay que avanzar en el desarrollo de otras fuentes productoras de electricidad como son la energía solar, la eólica u otros tipo de fuentes renovables, sin olvidar las centrales nucleares actuales de fisión de 3ª y proxima 4ª generación, cada día mas seguras todas ellas, pensando en un horizonte de 50 años y después veremos si hemos sido capaces de conseguir superar los tremendos retos tecnologicos que supone la Energía limpia e ilimitada que significarian la Centrales de Fusión.

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