Nuevo record de fusión nuclear podría acelerar el uso de energía limpia

En la receta de la fusión nuclear, las altísimas temperaturas y las elevadas presiones son imprescindibles para conseguir que los átomos se unan, liberando así grandes cantidades de energía. Ahora, un equipo de científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ha obtenido las mayores presiones de plasma conseguidas hasta la fecha en un reactor magnético de tipo ‘tokamak’. El récord supone un importante avance hacia el uso de este proceso físico como fuente de energía limpia.

Estos ingenieros han logrado alcanzar las 2,05 atmósferas de presión justo el último día de funcionamiento de la máquina: el reactor Alcator C-Mod, instalado en el Centro de Fusión y Ciencia del Plasma del MIT, clausurado el pasado 23 de septiembre. Sus responsables presentaron los hallazgos durante la reciente edición de la Conferencia Internacional de Energía de Fusión, celebrada en Kyoto.

El responsable de Alcator y científico investigador Earl Marmar presentará los resultados, obtenidos el pasado 30 de septiembre y divulgados ahora por el MIT, en la Conferencia Internacional de la Energía de Fusión de Energía Atómica, en Kyoto, Japón, el 17 de octubre.

La fusión nuclear tiene el potencial de producir grandes cantidades de energía renovable, limpia y libre de emisiones de gases nocivos para el medio ambiente. El fenómeno físico es el mismo que se da en el Sol, por lo que para recrearse dentro de los reactores se simulan las condiciones de diminutas estrellas de plasma (gases muy calientes) confinadas en un campo magnético.

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En el MIT llevan 23 años trabajando para mejorar el proceso, que requiere un entorno muy especial para producirse en la Tierra. Los gases que constituyen el plasma deben estar a temperaturas que superen los 50 millones de grados, bajo una intensa presión y contenidos en un volumen fijo. La densidad de partículas y el tiempo de confinamiento también son dos variables determinantes. Sin embargo, la presión juega un papel fundamental: duplicarla significa multiplicar por cuatro la cantidad de energía liberada.

Si bien el nuevo récord de 2,05 atmósferas supone una mejora del 15 por ciento, la temperatura en el interior Alcator C-Mod alcanzó más de 35 millones de grados centígrados, es decir, aproximadamente dos veces más caliente que el centro del sol. El plasma produjo 300 billones de reacciones de fusión por segundo y tenía una intensidad de campo magnético central de 5,7 tesla.

Transportó 1,4 millones de amperios de corriente eléctrica y se calentó con más de 4 millones de vatios de potencia. La reacción se produjo en un volumen de aproximadamente 1 metro cúbico (no mucho más grande que un armario) y el plasma se prolongó durante dos segundos completos.

El anterior récord se registró en el 2005, cuando se alcanzaron las 1,77 atmósferas. Con el cese de actividad del Alcator C-Mod por haberse terminado el programa estatal de financiación que lo sustentaba, el testigo pasa al enorme reactor de fusión nuclear ITER que Estados Unidos, China, Europa, India, Corea del Sur, Rusia y Japón están construyendo en Francia.

Con información del MIT, CienciaXplora y Europa Press.

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