 |
| La construcción del reactor ITER es todo un desafío tecnológico. |
La apuesta más grande del mundo por desarrollar energía a partir de la fusión nuclear avanza a paso lento en el sur de Francia.
El proyecto del Reactor Termonuclear Experimental Internacional (ITER, por sus siglas en inglés), ubicado en Cadarache, en Provenza, comienza a recibir los primeros componentes necesarios (hacen falta alrededor de un millón) para su reactor experimental.
Pero su
construcción lleva dos años de retraso, obstaculizada por el aumento masivo de
los costos y largas postergaciones.
"No
escondemos nada, es muy frustrante", dice David Campbell,
subdirector del proyecto ITER.
 |
| Al colisionar los átomos de deuterio y el tritio, dos formas de hidrógeno, liberan gran cantidad de energía. |
"Ahora
estamos haciendo todo lo que podemos para recuperar tiempo. El proyecto es tan
inspirador que da la energía para continuar. Todos queremos energía de fusión
lo antes posible."
Superados
los problemas de diseño iniciales y las dificultades de coordinación para este
proyecto internacional único, ahora hay un poco más de confianza en los plazos.
La
energía del Sol
Desde
la década de los años 50, la fusión ha alimentado el sueño de una energía casi
ilimitada -imitando el proceso de la bola de fuego que enciende el sol-a
partir de dos formas de hidrógeno fácilmente disponibles.
El gran
atractivo de la energía de fusión incluye la combinación de un combustible
económico, relativamente poco desperdicio radiactivo y cero emisiones de gases
de efecto invernadero.
Pero
los desafíos técnicos son inmensos: no sólo es difícil controlar un proceso tan
extremo, también lo es diseñar formas de extraer energía.
Y eso
es lo que pondrá a prueba el reactor ITER, conocido como "tokamak"
(acrónimo de la expresión rusa para decir "cámara toroidal con bobinas
magnéticas"), que está basado en el diseño de JET, un proyecto piloto
europeo con base en Reino Unido.
La idea
es crear un plasma de gas supercaliente que alcance temperaturas de más de 200
millones de grados centígrados, el calor necesario para forzar a los átomos de
deuterio y tritio a fusionarse y liberar energía.
El
proceso tendrá lugar dentro de un gigantesco campo magnético con forma de
anillo, la única manera de contener un calor tan extremo.
La
planta de JET consiguió reacciones de fusión en estallidos cortos, pero
requirió el uso de más energía de la que era capaz de producir.
El
reactor ITER es mucho más grande y está diseñado para generar 10 veces más
energía (500 MW) que la que va a consumir.
 |
| Las obras en el predio de Caradache comenzaron en 2007. Se despejaron y nivelaron 90 hectáreas para los edificios científicos e instalaciones, y se respetó el bosque original en la otra mitad del terreno. |
La
iniciativa une el impulso científico y político de los gobiernos de la Unión
Europea -que financia casi la mitad de su costo- junto con los de China, India,
Japón, Corea del Sur y Estados Unidos.
El
presupuesto total se calcula en unos U$20.000 millones, aunque la cifra exacta
no está disponible debido a que muchas de las contribuciones no son en
efectivo, sino en equipamiento y tecnología.
Complicaciones
y retrasos
Pero la
innovadora estructura de ITER ha causado fricciones y retrasos, sobre todo en
su fase inicial.
Cada
socio tuvo que crear primero un organismo local para lidiar con el
abastecimiento de componentes dentro de cada país, y no fueron pocas las
complicaciones para importarlos.
Los
retrasos aumentaron con las disputas por el acceso a las sedes de producción en
los países participantes. Como cada parte debe cumplir con requisitos
extremadamente específicos, los inspectores de ITER y las autoridades nucleares
francesas tuvieron que negociar las visitas a compañías que no estaban
habituadas al escrutinio ajeno.
El
resultado es que aunque se ha acordado un calendario para el traslado de los
elementos clave, se asume que aún habrá más demoras.
Por
eso, el edificio principal que albergará al tokamak fue adaptado para dejar los
espacios necesarios para que los componentes que llegarán más tarde sean
añadidos sin causar demasiados problemas.
La ruta
desde los puertos hasta el emplazamiento tuvo que ser reforzada para soportar
el traslado de cargas de hasta 600 toneladas, y esta tarea también ha sido más
lenta de lo esperado.
Según
el plan inicial, se esperaba conseguir el primer plasma a mediados de la pasada
década.
Después
de una restructuración, se fijó una nueva fecha límite para noviembre de 2020,
pero esto también se ha puesto en duda.
Los
encargados de ITER dicen que están haciendo turnos dobles para acelerar el
ritmo de construcción, pero aun así se considera que incluso comenzar a operar
en 2021 es un desafío.
Ken
Blacker es el hombre encargado de coordinar el ensamblaje del reactor.
"Ahora
hemos empezado de verdad", cuenta. "La producción
industrial está avanzando así que el calendario es mucho más certero y se han
resuelto muchos desafíos técnicos".
"Pero
ITER es increíblemente complicado. Las piezas se están haciendo en varias
partes del mundo y se transportarán hasta aquí."
"Tendremos
que organizar su llegada y construir paso a paso, cada cosa debe llegar en el
orden correcto, y eso es realmente crucial."
40, 50
o 60 años
La
secuencia de llegada de grandes componentes es una cuestión fundamental, pero
también lo es que los componentes en sí mismos tengan la suficiente calidad
como para que el sistema funcione.
Los 28
imanes que crearán el campo magnético contenedor del plasma deben ser
fabricados con un nivel de exactitud muy exigente. Y cada parte debe ser
estructuralmente firme, luego será soldada con las demás para asegurar un vacío
totalmente hermético, sin el cual no se puede mantener el plasma.
Un solo
fallo podría poner en peligro todo el proyecto.
Asumiendo
que ITER lograra producir más energía de la que consume, el siguiente paso será
que los socios internacionales avancen con un proyecto de demostración
tecnológica que ponga a prueba los componentes y sistemas necesarios para hacer
un reactor comercial.
Irónicamente,
cuánto más se progresa, más evidente se hace la enormidad del desafío que
supone crear un reactor de fusión para comercializar.
El año
pasado se le preguntó a un panel de expertos cuándo estará disponible en el
mercado el primer reactor de fusión capaz de abastecer de energía las redes
eléctricas.
Unos
pocos dijeron que eso podría ocurrir en los próximos 40 años, pero la mayoría
dijo que llevará otros 50 o incluso 60 años.
Aunque
en ITER se trabaja a destajo, la energía de fusión aún sigue siendo un sueño.
SOBRE
LA FUSIÓN
- Es el proceso que enciende las estrellas, incluyendo al Sol.
- Un litro de agua contiene suficiente deuterio para producir -al fusionarse con tritio- el equivalente energético a 500 litros de gasolina.
- Una central de energía de fusión de 1.500 MW consumiría unos 600 g de tritio y 400 g de deuterio al día.
- El primer uso a gran escala de la fusión fue la detonación de la bomba de hidrógeno Ivy Mike, realizada por el ejército de Estados Unidos el 1 ro. de noviembre de 1952.
- El diseño de ITER incluye un tokamak, que es la palabra rusa para designar la cámara magnética con forma de anillo.
- El campo magnético deberá contener plasma a 150 millones de grados, la temperatura necesaria para el proceso de fusión.
- Estados Unidos es socio de ITER, pero también está financiando el proyecto National Ignition Facility, que utiliza láser para calentar y comprimir el hidrógeno al punto de fusión.
- Corea del Sur, otro miembro de ITER, está inviertiendo U$941 millones en un prototipo de tecnología de fusión, K-DEMO, que podría ser el primero en generar energía eléctrica.
- Los críticos se oponen a que se siga investigando la energía nuclear y cuestionan los probables altos costos que tendrá su uso comercial.
Fuente: BBC
No hay comentarios:
Publicar un comentario