China no solo avanza de forma acelerada en el aspecto espacial. Ahora su proyecto de sol artificial ha demostrado eficiencia y ha establecido un nuevo hito durante una operación de plasma de alta temperatura, lo que abre el camino para producir energía ilimitada a bajo costo.
Con el Tokamak Superconductor Experimental Avanzado (East, por sus siglas en inglés), también denominado reactor HT-7U, científicos chinos han logrado una operación estable por 1.066 segundos, informó la agencia Xinhua en días recientes.
El proyecto supera su mismo récord de 403 segundos establecido en 2023, algo clave para seguir la investigación y recrear condiciones operativas para un reactor nuclear en las que solo será posible una operación estable a largo plazo y controlada para generar electricidad con temperaturas mayores a 100 millones de grados centígrados.
De acuerdo con Song Yuntao, director del Instituto de Física del Plasma de la Academia China de Ciencias (Asipp), es un récord monumental y crucial porque “un dispositivo de fusión debe lograr un funcionamiento estable a alta eficiencia durante miles de segundos para permitir la circulación autosostenida de plasma, que es fundamental para la generación continua de futuras plantas de fusión”.
Imitando al Sol
En la actualidad, hay muchas maneras de producir electricidad, como la quema de carbón, combustibles fósiles, sistemas eólicos, hidroeléctricas y la fisión nuclear. Pero la energía de fusión es una opción económica y limpia que también repercutirá en la exploración espacial.
A diferencia de la fisión nuclear, la fusión no se traduce en riesgos catastróficos como el que sucedió en 2011 en Fukushima, Japón. Al respecto, surgen los tokamaks, como el East, para imitar el proceso dentro del Sol en la Tierra.
Este proyecto chino es básicamente un tokamak o cámara toroidal con bobinas magnéticas, una máquina experimental que tiene la capacidad de confinar un plasma por medio de campos magnéticos con un diseño en forma de rosquilla.
Los tokamaks se han definido como el centro de las centrales eléctricas de fusión para el futuro. Sus paredes tienen la capacidad de absorber la energía producida por la fusión de átomos de hidrógeno. Así, en una planta de energía de fusión se puede captar la energía térmica para producir vapor e impulsar turbinas que generan electricidad.
La reacción de fusión es una fuente inagotable de energía en el universo; también se encuentra al interior del Sol como átomos de hidrógeno que se fusionan al chocar entre sí.
Es un proceso que se da a unos 15 millones de grados centígrados en un entorno de alta presión gravitatoria. Cada segundo se fusionan millones de toneladas de hidrógeno que forman helio, lo que resulta en energía.
Partiendo de allí y de que el ser humano ha buscado por décadas generar energía sostenible porque las actuales serán insuficientes, replicar la fusión que se da en el Sol es crucial para el futuro.
Sin embargo, representa retos, ya que solo será posible en el planeta Tierra en un entorno controlado que supere temperaturas de plasma más altas que las del Sol, porque es necesario compensar la masa menor del planeta en relación con el Sol, citan medios.
Antecedentes
El primer tokamak se fabricó en la Federación de Rusia en 1958 y se denominó T-1. Posteriormente, se construyó uno en Inglaterra y, en la década de 1990, ambos alcanzaron una potencia récord, dando pie a una expansión en la investigación en el campo de la reacción de fusión.
Luego, en 2006, surgió el Reactor Experimental Termonuclear Internacional (Iter), que aún está en construcción al sur de Francia y pretende ser el tokamak más grande del mundo para explorar la física de los plasmas en combustión. Japón también experimenta con el JT-60SA.
El Organismo Internacional de Energía Atómica recoge que el Iter tiene como objetivo “demostrar que las reacciones de fusión pueden producir una cantidad de energía mucho mayor que la suministrada para iniciar el proceso de reacción, lo que resultará en una ganancia global de energía”.
“Con el Iter se pretende producir 500 MW de energía de fusión —lo que daría un valor Q de al menos 10— durante pulsos de entre 5 y 10 minutos aproximadamente cada uno, inyectando únicamente 50 MW de energía calorífica en el plasma”, precisa el organismo en su página web.
En este proyecto internacional participan naciones como China, Rusia, Japón, India, Estados Unidos y los países miembros de la Unión Europea (UE), entre otros. La idea del Iter se lanzó en 1985.
Datos
- Profesionales. Este avance fue logrado por profesionales del Instituto de Física del Plasma bajo la Academia China de Ciencias.
- Para pruebas. El proyecto East de la República Popular China comenzó a funcionar en el año 2006 y se concibió como una plataforma de prueba para los científicos en su propósito de experimentar la fusión nuclear. Se ubica en Hefei, provincia china de Anhui.
