Fisión y fusión: nuevas perspectivas

ELÍAS TEBAS

Los intentos para lograr energía económica y que rompa el monopolio del crudo de petróleo son constantes. Los combustibles fósiles son una amenaza permanente, tanto por su previsible agotamiento, como por su incidencia en los mercados de todos los países del mundo, afectando desde la alimentación hasta el ocio, pasando por el transporte, las comunicaciones y, en suma, afectando a la vida de todos los habitantes.

La energía nuclear fue, durante mucho tiempo, la gran esperanza. Frustraciones derivadas de accidentes, usos desviados y no pacíficos y riesgos evidenciados en múlñtiples episodios, han desacreditado una de las fuentes más expeditivas de producción de energía, que ha pasado a clasificarse, casi de forma definitiva como energía de riesgo. La apreciación que la sociedad hace de esta energía no intentos por descubrir mecanismos alternativos de producción de energía que no conlleve riesgos y, al tiempo, no contribuya a contaminar un planeta, en serio riesgo de sufrir un anunciado cambio climático que pone en cuestión buena parte de los usos y costumbre habituales.

Este panorama favorece la vuelta a escena de la fusión nuclear, a la que se ha apelado, en multitud de ocasiones, aunque hayan devenido todas ellas en fracasos estrepitosos, incapaces de producir resultados. Los métodos seguidos hasta el presente, hecho caso omiso a esas desviadas prácticas en que se falsearon los resultados de la que dio en denominarse fusión fría, no llegan a alcanzar los rendimientos que se precisan, de forma que lo más frecuente es invertir más energía de la que se libera a posteriori. Básicamente se trata de reproducir los procesos que tienen lugar en las estrellas, es decir alcanzar temperaturas muy elevadas para que los átomos de hidrógeno se fusionen y liberen energía. Se trata de unir dos isótopos del átomo de hidrógeno, deuterio y tritio para formar helio, con la aportación adicional de que la masa sobrante del proceso es la que se convierte, ahora, en energía. La contabilidad es esperanzadora, puesto que la energía liberada es muy superior, hasta en 4 veces, la asociada a la fisión, en este caso de núcleos de uranio, el de 235 de masa que gracias a la colisión con un neutrón se divide en dos núcleos mas ligeros, liberando a su vez más neutrones que propagan el proceso que se desencadena liberando una gran cantidad de energía asociada a esta descomposición radiactiva.

La aplicación de fisión más espectacular hasta el presente es la propuesta por Toshiba con un micro reactor que mide 6 metros de largo por 1.82 metros de ancho, y que està diseñado para aplicaciones en edificios o conjunto de viviendas. Tiene una potencia de 200 kilovatios desde una operación automática seguira, basada en la sustitución de las barras de grafito que se emplean de moderador convencionalmente, por una tecnología basada en litio-6 líquido que es mucho más efectivo en la captación de neutrones. Tiene un periodo de vida de hasta 40 años y el costo de producción es sumamente económico, ya que no llega a los 3.5 céntimos por kilovatio, muy inferior al coste del kilovatio que se distribuye en la actualidad en España que está en torno a los 8 céntimos. Este año se instalan los primeros en Japón, Estados Unidos y Europa, según prevén los fabricantes.

La fusión se ha pretendido hasta el presente de varias formas, empleando desde intensos campos magnéticos, hasta láseres que reconsrtuyen las condiciones en las que tienen lugar los procesos estelares. Ahora hay una nueva propuesta de dos ingenieros canadienses, dedicados anteriormente a diseñar dispositivos de precisión para impresoras térmicas, Laberge y Richardson. Han construido una esfera de acero, del tamaño de unos 3 metros de diámetro en el que emplean la idea de que una onda de choque puede comprimir un plasma con mucha rapidez. Un compuesto de plomolitio licuado se le hace girar a una rapidez suficiente para producir un vacío en el interior y dos inyectores de plasma suministran gas ionizado justamente donde los metales liquidos están girando. A partir de este hecho se genera una reacción de fusión y se trata de amplificar el efecto mediante el empleo de una serie de pistones sincornizados, en número de doscientos, que actúan hasta a 100 metros por segundo para que puedan actuar en resonancia y concomitantemente, de forma que se logre la fusión del plasma. La clave está en el empleo de dispositivos de servocontrol capaces de actuar en millonésimas de segundo, con lo que la onda de choque que se genera pone a disposición una cantidad de energía suficiente como para iniciar la reacción de fusión.

Se ponen en cuestión buena parte de los argumentos enarbolados hasta el momento presente. Por un lado el coste del dispositivo no tiene parangón, al ser inferior a 50 millones de euros, que se comparan de mala forma con los más de 20 mil que pueden costar otros procedimientos, en especial los relacionados con la producción de petavatios a partir de radiación láser, o los relacionados con el ITER, que además requieren un tiempo de desarrollo muy superior.