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ITER, Reactor Experimental de Fusión Nuclear en Francia, Usa Solenoide Colosal para Intentar Reproducir la Energía del Sol y Transformar el Futuro Energético
Es necesario vencer una barrera fundamental de la física para liberar nuevas formas de energía. Los núcleos atómicos cargados positivamente resisten naturalmente cualquier intento de aproximación. Solo el interior de las estrellas puede romper esta barrera.
Pero un proyecto monumental promete desafiar este límite aquí en la Tierra: el ITER, el Reactor Termonuclear Experimental Internacional. El corazón de este emprendimiento es un solenoide colosal que aguarda su primera pulsación.
Un Proyecto de Escala Inédita
El ITER está en construcción desde 2007 en Cadarache, en el sur de Francia. A diferencia de pequeñas bancadas de pruebas esparcidas por el mundo, se trata de la primera instalación de gran escala dedicada a la fusión nuclear.
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El reactor es fruto de una cooperación internacional rara. Treinta y tres países participan de la iniciativa, además de decenas de empresas repartidas por tres continentes.
De acuerdo con Bernard Bigot, director general de la Organización ITER, esta es la colaboración científica más compleja jamás realizada.
Componentes inéditos están siendo fabricados en varias regiones, exigiendo soluciones de ingeniería de alto nivel.
El Corazón Magnético del ITER
El solenoide es el núcleo magnético que sostiene el proyecto. Mide 18 metros de altura, tiene 4,25 metros de diámetro y supera mil toneladas.
Según los responsables, este imán genera un campo magnético 280 mil veces más fuerte que el de la Tierra. La fuerza sería suficiente para elevar un portaaviones a dos metros de altura.
El componente fue construido con la participación de ocho empresas de los Estados Unidos. Su soporte aguanta 100 meganewtons, el equivalente al doble del empuje del transbordador espacial de la NASA.
Cómo se Mantiene el Plasma
Dentro del anillo en forma de rosquilla, el solenoide envuelve el plasma junto a otras bobinas externas. También proporciona impulsos eléctricos que ayudan a calentar y dar forma a la mezcla de hidrógeno y deuterio.
Para alcanzar la fusión, el plasma debe llegar a temperaturas extremas: alrededor de 150 millones de grados Celsius. Este calentamiento es garantizado no solo por el solenoide, sino también por microondas y haces de neutrones.
El conjunto completo de imanes – 18 toroidales y 6 poloidales – tendrá un peso aproximado de 3 mil toneladas, el equivalente a seis aviones Airbus A380-800.
Comparaciones con el Sol
Dentro del Sol, la temperatura es de “solo” 15 millones de grados. Sin embargo, aquí en la Tierra necesitamos multiplicar este valor por diez para mantener el plasma estable.
Hasta hoy, solo hemos conseguido reproducir este fenómeno por fracciones de segundo. El tokamak, tecnología soviética de la década de 1950, se ha convertido en el modelo más consolidado. Pero aún presenta limitaciones importantes.
Pulsos y Limitaciones
El ITER no podrá mantener un funcionamiento continuo. El solenoide solo puede operar en pulsos que varían de 300 a 500 segundos.
En fases de prueba avanzadas, esta duración podría alcanzar hasta 3 mil segundos, poco más de 50 minutos. Aún así, no es lo mismo que un funcionamiento permanente.
El cronograma actual prevé la entrada en operación del reactor en 2035. El plazo inicial era 2016, pero los retrasos se han vuelto comunes en este tipo de megaemprendimientos.
¿Energía del Futuro? Entre Esperanzas y Dudas
La fusión nuclear es vista como una esperanza energética para el futuro. Sin embargo, las expectativas acumulan décadas sin resultados concretos en generación de energía.
El astrofísico Josef M. Gaßner cree que no verá una planta de fusión en funcionamiento durante su vida. Para él, los obstáculos técnicos aún son numerosos.
Vale la pena recordar que el ITER no tiene como meta generar energía para la red. Su papel es demostrar que los reactores futuros pueden ser viables. La tarea de proporcionar electricidad corresponderá a proyectos posteriores, como la planta DEMO.
El Próximo Paso: DEMO
La DEMO pretende suceder al ITER y proporcionar cientos de megavatios a la red eléctrica ya en la mitad del siglo.
Será un reactor de demostración, diseñado para mostrar que la fusión nuclear puede convertirse en una fuente práctica de energía.
Mientras tanto, se exploran otros caminos. Stellarators como el Wendelstein 7-X, en Alemania, muestran un potencial prometedor. Las empresas privadas también buscan alternativas para superar las limitaciones del tokamak.
Si estos esfuerzos darán éxito, aún no está claro. Puede ser que muchas promesas aún necesiten décadas.
Aun así, el ITER representa uno de los mayores símbolos de la búsqueda científica por imitar el Sol. Es el intento de transformar lo imposible en realidad, porque solo así se abre camino hacia lo posible.
Con información de Xataka.
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