El Departamento de Energía de EE. UU. anunció un avance significativo en la investigación de la fusión nuclear el 13 de diciembre de 2022. Los científicos del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) en California llevaron a cabo con éxito un experimento de fusión que produjo más energía de la que consumió, un hito conocido como energía neta. ganar.
Cómo funcionó el experimento de fusión
El experimento utilizó un método llamado fusión por confinamiento inercial (ICF), en el que se utilizan potentes láseres para comprimir y calentar una pequeña pastilla de combustible hecha de deuterio y tritio, isótopos de hidrógeno. Esta compresión crea temperaturas y presiones extremas que hacen que los núcleos de los isótopos de hidrógeno se fusionen, liberando una gran cantidad de energía.
Por qué todavía faltan décadas para el poder
Si bien el experimento de ganancia neta de energía es un gran paso adelante, el camino hacia las plantas de energía de fusión comerciales aún enfrenta desafíos importantes. Algunas de las razones por las que aún faltan décadas para que se generalice la energía de fusión incluyen:
1. Replicar el experimento :El exitoso experimento en LLNL se llevó a cabo en condiciones de laboratorio cuidadosamente controladas. Replicar los resultados a mayor escala y lograr coherencia en el proceso de fusión requerirá más investigación y avances técnicos.
2. Desafíos de ingeniería :Desarrollar las soluciones de ingeniería necesarias para una planta de energía de fusión práctica es una tarea compleja. Esto implica diseñar y construir componentes especializados, como láseres, objetivos y sistemas de contención, capaces de resistir el calor y la radiación extremos producidos por las reacciones de fusión.
3. Ciencia de los Materiales :Encontrar materiales que puedan soportar las intensas condiciones dentro de un reactor de fusión es un desafío crucial. Estos materiales deben poder soportar temperaturas extremas, alto flujo de neutrones y otras condiciones duras sin degradarse ni volverse radiactivos.
4. Control de plasma :Controlar y mantener el plasma de fusión es un proceso complejo que requiere un control preciso de la temperatura, la densidad y otros parámetros. Refinar y mantener este control en condiciones operativas prácticas requerirá una investigación exhaustiva.
5. Costo y eficiencia :Hacer que la energía de fusión sea económicamente viable es un obstáculo importante. Los experimentos de fusión actuales consumen mucha energía, y reducir el aporte de energía y al mismo tiempo mejorar la eficiencia general será esencial para la viabilidad comercial.
A pesar de estos desafíos, el exitoso experimento de ganancia neta de energía es un hito importante que aumenta la confianza en el potencial de la fusión como fuente de energía limpia, segura y abundante. Vigoriza a la comunidad internacional de científicos e ingenieros que trabajan en la investigación de la fusión e impulsa la búsqueda de energía de fusión práctica un paso más hacia la realidad.
