Probablemente hayas oído hablar del Proyecto Manhattan, el proyecto que arrojó como resultado final las dos bombas nucleares lanzadas en Japón y marcó el fin de la Segunda Guerra Mundial. Ahora le toca al proyecto sucesor, conocido como Proyecto Matterhorn, destinado (por lo menos en primera instancia) a controlar y aprovechar las reacciones termonucleares para generar energía de fusión.
La energía de fusión corresponde al tipo de energía liberada al realizar una reacción de fusión nuclear, en donde dos núcleos atómicos (generalmente de hidrógeno) se fusionan para formar un átomo más pesado (helio), proceso en el que se libera gran cantidad de energía. Este proceso se puede dar en condiciones de temperatura extremadamente altas, comparable con la temperatura presente en el centro de una estrella (destacando que en cada segundo, el Sol fusiona unas 500 millones de toneladas de hidrógeno).
Cabe notar que desde hace mucho tiempo se busca conseguir una fuente de energía a partir de la fusión nuclear, destacando que el Proyecto Matterhorn comenzó en el año 1951. El gran interés por este tipo de energía ha surgido debido a que el combustible nuclear (material a fusionar) esta disponible de forma practicamente gratuita, y el proceso es capaz de liberar grandes cantidades de energía, libre de contaminantes.
Actualmente hay dos formas de acercarse a la creación de esta fusión nuclear, mediante el confinamiento magnético y el confinamiento inercial. El confinamiento magnético hace uso de una gran fuerza magnética para contener el plasma involucrado dentro de cierto dispositivo, mientras que el confinamiento inercial utiliza varios láser para crear la presión y calor suficientes para activar las reacciones involucradas.
El reactor ITER (por sus siglas en inglés para Reactor Termonuclear Experimental Internacional) ubicado en Francia, utilizará el confinamiento magnético para la generación de los codiciosos 500 MW, tipo de confinamiento que se considera como la mejor opción, dada su capacidad de producción ilimitada de energía limpia.
El principal problema con la generación de energía nuclear, radica en que en realidad, no produce más energía respecto a la energía eléctrica que se requiere para mantener las reacciones, pero para suerte del ITER, podrían disminuir considerablemente estos requerimientos gracias a un nuevo descubrimiento realizado por el PPPL (Laboratorio de física de Princeton, especialistas en plasma).
Para mantener una fusión andando, básicamente necesitas una temperatura de alrededor de 11 millones de grados Celsius, temperatura que como puedes imaginar, requiere de una gran cantidad de electricidad. Las cámaras de fusión usualmente cuentan con tejas de carbón resistentes al calor, minimizando así la cantidad de desperdicios, pero el problema está en que los protones y neutrones que escapan de la reacción, chocan con la pared, se enfrían y luego vuelven a la reacción, bajando la temperatura, por lo que en este punto se debe aumentar la electricidad para poder mantener la temperatura al nivel requerido.
El PPPL descubrió que una capa delgada de Litio es capaz de absorver estos protones y neutrones, previniendo que vuelvan a la reacción, lo que implicaría un consumo eléctrico mucho menor del que requieren actualmente. Así, el Litio permitiría la construcción de reactores nucleares más pequeños y eficientes, aunque aún se encuentran investigando los efectos a largo plazo de la utilización de este metal.
Cuando todo esté listo, el ITER espera producir unos 500 MW a partir de 50MW de entrada y 0.5 gramos de hidrógeno, que en caso de resultar exitoso, se comenzará la constucción de una planta nuclear llamada DEMO.
Vía Extreme Tech