La fusión nuclear es un proceso que combina átomos para liberar una inmensa cantidad de energía, el mismo fenómeno que alimenta el sol y las estrellas. Si bien la fusión nuclear en el espacio no requiere equipos complejos, replicar estas condiciones en la Tierra requiere un control preciso para sostener el proceso y aprovechar la energía utilizable.
El desafío al que se enfrentan los investigadores es comprender y gestionar potentes ráfagas de alta energía conocidas como modos localizados de borde (ELM). Si no se controlan, los ELM liberan repetidamente ráfagas de calor hacia las paredes de las máquinas de fusión, lo que podría derretir o provocar desgaste de los instrumentos circundantes. Sin una gestión adecuada, los ELM tienen el potencial de dañar los mecanismos internos de estas instalaciones, impidiendo la viabilidad a largo plazo de la energía de fusión práctica.
El avance experimental se produjo en el experimento de fusión ASDEX Upgrade ubicado en el Instituto Max Planck de Física del Plasma en Alemania. Empleando una sofisticada técnica de calentamiento llamada "desviador ergódico dinámico", el equipo dirigido por científicos del consorcio EUROfusion descubrió que ciertas configuraciones y tiempos del campo magnético en la región del desviador de la máquina de fusión podrían regular los ELM. Utilizando modelos informáticos y sensores sofisticados, descubrieron que configuraciones cuidadosamente diseñadas activaban ELM más pequeños y débiles o impedían por completo su aparición.
Lograr el control de los ELM representa un hito importante tanto para la investigación en física fundamental como para el desarrollo práctico de la energía de fusión. Anteriormente, el carácter incontrolado de esta liberación de alta energía se consideraba uno de los desafíos más profundos para el desarrollo de máquinas de fusión confiables necesarias para la producción de energía.
Aunque es esencial enfatizar que lograr una energía de fusión sostenible aún requiere más mejoras de ingeniería y optimizaciones experimentales, este avance acerca al mundo un paso más hacia la realización de una fuente de energía limpia e ilimitada que podría ayudar a abordar los apremiantes desafíos energéticos globales. La capacidad de controlar los ELM es crucial para futuros diseños de reactores de fusión como el ITER, el reactor tokamak experimental más grande y costoso del mundo (coste estimado:al menos 20 mil millones de euros) que se está construyendo en Francia. ITER, una colaboración entre varios países para demostrar la sostenibilidad científica a largo plazo, puede en última instancia allanar el camino para los reactores de fusión comerciales en los próximos años.