Mi día comienza a las 4 de la mañana. Estamos en el sur de Francia, cerca de Marsella, y tenemos que transportar esta pieza a 100 kilómetros hasta la ubicación de ITER. El panorama energético está cambiando en todo el mundo.
La realidad es que la demanda de energía está creciendo. La cuestión energética se ha vuelto muy urgente. Para resolver los problemas del planeta debemos trabajar más rápido. La fusión podría ser el punto de inflexión.
Necesitamos urgentemente fuentes de energía seguras y limpias para nuestro planeta. ¿Es la fusión nuclear la solución? ¿Podrán los científicos e ingenieros del planeta aprovechar a tiempo el potencial de la tecnología de fusión como solución a la crisis energética y climática?
¿Qué energía utilizarán nuestros nietos en 100 años? Todo lo que investigamos en definitiva le pertenece al mundo. Replicar técnicamente en la Tierra la fusión nuclear dentro del Sol. Miles de personas trabajan en ello desde hace más de 30 años. En abril de 2020, se entregó la primera bobina para el reactor experimental ITER.
Hoy asistimos al nacimiento de los grandes actores del mañana. ITER es el proyecto más grande y complejo que la humanidad haya emprendido alguna vez. Este es el lugar más caliente de la galaxia.
Y el lugar más frío del planeta está aquí abajo, a tan solo unos metros. El combustible puede ser inagotable. La fusión es lo más natural que existe.
Es el mismo proceso que sucede en el Sol. ITER es el proyecto de investigación sobre fusión más grande del mundo. La fusión nuclear tiene una diferencia fundamental con la generación de energía a partir de la fisión nuclear. Ya que creen en la viabilidad técnica de la tecnología de fusión, aquí colaboran, entre otros, Estados Unidos, Rusia, China y Europa.
Detrás de mí se encuentran las obras del proyecto. Aquí se construirá el reactor Tokamak. El objetivo de ITER es dominar la física, pero en un entorno que pueda utilizarse en el futuro como fuente de energía comercial.
No es que queramos hacer solo un experimento, que alguien reciba un premio Nobel y ya está. La intención de ITER es tener un futuro más allá de esto. En el enorme predio de ITER se investiga la fusión nuclear mediante confinamiento magnético. La pieza central será el TOCAMAC, un tipo de reactor de fusión cuyo peso final será de 23.000 toneladas.
Consta de millones de componentes de todo el mundo. Sólo la cámara de vacío con forma de rosquilla pesará 8.000 toneladas. Ahora estamos en la sala de montaje de ITER.
Aquí ensamblamos los nueve sectores de la cámara de vacío antes de llevarlos al foso del Tokamak y ensamblarlos completamente allí. La tarea del ITER es demostrar tanto los principios como los aspectos tecnológicos y de seguridad de una instalación del tamaño de un reactor. Posteriormente, la industria planeará la construcción del reactor del futuro para producirlo en masa.
Estos 18 bloques son los soportes para los imanes verticales en forma de D que rodearán la cámara de vacío. Cuando se retire la estructura de soporte, habrá en su interior un imán enorme y potente. Este es el apopín.
central y será el imán más potente jamás construido por la humanidad. Aquí detrás de nosotros vemos un gran recipiente de vacío. Este recipiente, por ejemplo, proviene viene de Corea.
Luego tenemos recipientes de vacío de Europa, de Italia, que son traídos aquí. Y finalmente aquí tendremos la máquina de fusión. Aquí es donde tendrá lugar la reacción de fusión.
Donde ahora me encuentro estará la cámara de vacío. En esta se instalarán 440 módulos que cubrirán toda la cámara y estarán de cara al plasma, cubriendo una superficie de unos 600 metros cuadrados. Creo que dentro de 10 o 20 años ya no podremos estar aquí porque hará demasiado calor, porque queremos recrear el sol y aquí, justo detrás de mí, habrá un recipiente de vacío. Y estos recipientes de vacío son el elemento central de toda la fusión. Estamos hablando de un coste total de unos 20.000 millones de euros.
Puede ser un poco más que eso, o quizás un poco menos, dependiendo de la forma en que lo veas. El coste del último mundial de fútbol en Oriente Medio fue de entre 100.000 y 200.000 millones de euros. Creo que debemos poner las cosas en contexto. Aquí trabajan unas 5.000 personas.
Tenemos siete miembros. Uno de ellos es Europa. Claro, hay varios países en Europa, pero Europa cuenta como uno.
Aquí nuestra nacionalidad no tiene importancia. De hecho, tenemos algunos ucranianos que vinieron originalmente a través de la Federación Rusa porque Ucrania no colabora con el ITER. Me parece notable que en el caso del ITER todavía exista un consenso entre todos los miembros para realizar este proyecto juntos y encontrar una solución o al menos contribuir a encontrarla.
Ahora estamos en el taller de criostato de la obra de Litter. Aquí están construyendo el último elemento del contenedor frigorífico, que funciona como un termo gigante. Solo así podremos crear un ambiente que preserve en el interior el vacío y unas temperaturas muy frías.
Ahora se está construyendo la tapa del criostato. Esta es básicamente solo la tapa superior. Pesa un total de 3.800 toneladas, las cuatro partes juntas. Tendrá 30 metros de ancho y 30 metros de alto, así que es un gran trabajo.
que no será fácil de transportar. Todas las piezas provienen de la India y fueron soldadas entre sí para formar las cuatro secciones. La fusión es definitivamente una tecnología muy compleja y todavía no se sabe cómo se aplicará exactamente. El principio de la fusión es que tomamos partículas ligeras y las hacemos chocar entre sí lo más fuerte posible para que se fusionen.
De esta forma, parte de su masa se convierte en energía. La energía y la masa son en definitiva la misma cosa. Podemos convertir la energía en masa y la masa en energía.
Funcionan ambos sentidos. E igual a m por c al cuadrado. Es la famosa fórmula que todos conocen.
Podemos utilizar esa energía que se produce para abastecer nuestros hogares, nuestra industria, todo en nuestra sociedad. Para que se produzca esta reacción de fusión natural, los dos materiales deben acercarse lo suficiente como para fusionarse. Desafortunadamente esto es bastante difícil porque ambos materiales tienen carga positiva y se repelen, igual que se repelen dos polos de imán positivos.
Para mí la fusión es un proceso tan difícil como intentar unir a dos personas muy similares. Igualmente resulta muy complicado unir dos partículas con carga positiva. Por ejemplo, si se quiere unir dos isótopos del hidrógeno, el deuterio y el tritio, Ambos cargados positivamente, estos se repelerán entre sí debido a las fuerzas electrostáticas.
Sin embargo, si se les da suficiente energía para superar esta barrera, se fusionarán. Esto crea mucha energía de fusión. Durante este proceso, se libera un neutrón de alta energía y se crea una partícula alfa. comúnmente conocida como helio.
Y la energía de fusión liberada en el proceso puede convertirse en electricidad sin generar carbono, electricidad gratis. Esto es bueno para el futuro. La fusión solar ocurre en el centro del Sol. Allí dominan condiciones extremas, hace un calor extremo y es extremadamente denso. Por eso no se puede simplemente traer el Sol o cualquier otra estrella a la Tierra, porque eso solo funciona en el espacio, por lo tanto hay que adoptar un enfoque diferente.
El Sol es muy grande, como todas las estrellas, y la gravedad mantiene unida su masa. No podemos crear sencillamente una estrella tan grande en nuestro laboratorio. Debemos idear algo más inteligente.
Entonces, aunque digamos que usamos energía solar, en realidad usamos energía de un reactor de fusión. Intentamos crear condiciones similares a las que existen en el interior del Sol, solo que tomamos un atajo. Una forma es confinar el plasma en un reactor tokamak, en el que imanes eléctricos rodean una cámara de vacío en forma de rosquilla, en la que basta con inyectar una pequeña cantidad de hidrógeno. Y entonces se enciende la bobina central, que se encuentra en el medio del tokamak.
Y eso, mediante la magia de la física, crea un campo eléctrico en el interior de la rosquilla. Los dos isótopos de hidrógeno, el deuterio y el tritio, comienzan a girar en el vacío y un primer sistema de calentamiento convierte el gas en plasma. Para calentar el plasma hasta 150 millones de grados centígrados, se necesitan otros métodos de calentamiento, como ondas electromagnéticas de alta frecuencia o una inyección de neutrones.
Y entonces comienza el proceso de fusión. Las partículas chocan entre sí tan rápidamente que se fusionan y generan energía. Entonces, hemos encendido el sol dentro de nuestro réctor. Los neutrones son neutros, por lo que nuestros imanes no los capturan. Se van volando y chocan contra la pared.
La pared del reactor tiene un revestimiento especial que hace que cuando un neutrón choca contra ella, caliente el metal. Entonces, enfriamos el metal caliente con agua. El agua se convierte en vapor que se utiliza para impulsar las turbinas que generan electricidad, como las turbinas de las centrales eléctricas.
Creemos que el confinamiento magnético es el único método que ha sobrevivido a la evolución de los sistemas en más de 60 años de investigación sobre fusión. También existe otro método, el denominado confinamiento inercial, en el que hay que alcanzar densidades y temperaturas altísimas durante un corto periodo de tiempo. Esto generalmente se logra con láser, pero también existen otros enfoques que utilizan para la compresión métodos neumáticos puramente físicos.
Un tokamak y un estelarador son iguales en el sentido de que ambos utilizan el proceso de influencia magnética. Los tokamak han demostrado ser el método más sencillo para confinar plasma, con resultados maravillosos. El primo del tokamak, el estelarador, se inventó en realidad antes que el tokamak, pero su forma y construcción son tan complejas que hasta ahora sigue siendo su primo menor.
Si bien, una vez finalizado, el ITER será el reactor de fusión tipo Tokamak más grande del mundo. El mayor estelarador del planeta se encuentra en el norte de Alemania, el proyecto Wendelstein 7X. Wendelstein es una montaña en Baviera, con caminos sinuosos que llegan hasta la cima.
Y estos senderos con curvas recuerdan un poco a la forma de los imanes que tenemos en esta instalación. Así que esa es una razón. En segundo lugar, el estelarador más antiguo, el primer estelarador, se construyó a mediados de los años 50 en Princeton Y el director del proyecto, Louis Marzspizza, un famoso astrofísico, era un entusiasta excursionista y llamó a su proyecto Matterhorn Werner Heisenberg Se fijó en este detalle y decidió usar también una montaña como nombre del proyecto.
Wendelstein. El proyecto del estelarador en Alemania toma el nombre de esta montaña bávara y ahora se encuentra en Pomerania. No la montaña, sino la máquina.
Aquí se encuentra el estelarador Wendelstein 7X, la gran instalación de investigación de fusión. Aquí en el Instituto Max Planck de Greifswald. El Instituto Max Planck de Greifswald. La sociedad Max Planck decidió poner en práctica el conocimiento y la experiencia técnica que poseía para optimizar este estelarador.
En el instituto trabajan 450 personas, de las cuales aproximadamente la mitad es personal técnico y de ingeniería, y la otra mitad físicos y expertos en informática. Esta es la sala del toroide y esto es el Wendelstein 7X. Este es todo el mecanismo.
El edificio fue construido en el año 2000. 2000. Este pabellón estaba vacío, aquí no había nada. Los primeros componentes llegaron en 2005 y entonces comenzó el montaje de la máquina. El coste total es de 1.300 millones.
Solo los costes de inversión en la máquina tal como está aquí ascienden a unos 400 millones. En realidad, el estelarador y el tokamak, es decir, el otro concepto que utiliza imanes, son casi lo mismo. Ambos son campos magnéticos en forma de anillo.
Pero hay una diferencia. Por un tokamak fluye una corriente muy fuerte. Esta corriente también genera parte del campo magnético requerido.
lo que no ocurre en el estelarador. En otras palabras, en el estelarador no fluye una corriente fuerte por el plasma, lo que lo hace más liviano. Y esto lo vuelve más estable porque, en realidad, no le gusta transportar el plasma.
electricidad y se defiende de la manera en que puede, generando inestabilidad como reacción ante esa corriente. Y por eso es bueno deshacerse de esa electricidad. Esto resuelve muchos problemas.
Debido al hecho de que por el interior del estelarador no fluye corriente, debemos generar un campo magnético. Así lo requiere la física. Para determinar la forma de ese campo magnético, empleamos la física.
empleamos toda la investigación acumulada por la física durante décadas. Y para darle forma al campo, empleamos imanes dispuestos en una configuración determinada, por extraña que parezca. Básicamente, le preguntamos a la naturaleza cómo debería ser el campo magnético, y esta es la respuesta. El Wendelstein es demasiado pequeño para poder generar electricidad. Se construyó lo más pequeño posible para poder investigar si resulta viable o no.
Si podemos alcanzar un estado de la materia en este campo magnético, de modo que al introducir en él el combustible de fusión, se produzca una fusión. La misión es averiguar eso. Aquí se está construyendo un acceso para ingresar a la materia.
a la máquina, porque estamos comenzando de nuevo con tareas a realizar dentro de la cámara. Así nuestros técnicos, ingenieros y físicos podrán entrar y trabajar en el interior de la máquina. Estoy emocionado por haberlo logrado. Fue muy difícil. Y es una buena máquina.
Funciona bien y es muy divertido trabajar con ella. Es tan dócil y colaboradora, porque cada máquina tiene un alma. Y esta máquina puede ser una máquina de la vida. posee un alma buena. A veces cuando ha sido un día difícil o frustrante, es reconfortante venir aquí y echarle un vistazo para recordar por qué haces todo esto.
Es una belleza en sí misma. La gente dice que este es el pináculo, o al menos un gran ejemplo, de la ingeniería alemana. Parece muy alemana porque todo es brillante y está ordenado. Es ciencia forjada en acero. Las primeras empresas de fusión surgieron en Estados Unidos y Reino Unido, pero Alemania ha avanzado mucho en los últimos años.
Alemania posee excelentes condiciones. El Instituto Max Planck de Física del Plasma de Múnich gestiona dos de las instalaciones de fusión más grandes del mundo, Aztecs Upgrade y Wendelstein 7X. Alemania dispone de los conocimientos prácticos científicos desde hace tiempo.
Si se compara a Francia con Alemania, por ejemplo, las emisiones de dióxido de carbono per cápita en Francia son la mitad que en Alemania, a pesar de que Alemania ha invertido enormemente en energías renovables. Así que lo siento, pero podría decirse que Alemania es un gran candidato para la energía nuclear. Conocemos bien el país y allí hay buena calidad, buena tecnología.
Y creo que en Alemania la energía nuclear estaría fundamentalmente en buenas manos. Y la fusión nuclear es una de las posibles fuentes de energía a largo plazo. En Alemania, cuando se habla de cuestiones nucleares, la gente reacciona inmediatamente de forma renuente. Y por eso hay que hacer una gran campaña de información para que la gente entienda cuáles son las diferencias. En un caso, un átomo grande se divide, de ahí la fisión nuclear.
En nuestro caso, átomos más livianos se fusionan. La fusión es también una tecnología nuclear. Esto significa que hay que ocuparse de la protección contra la radioactividad. Se precisan leyes, reglas y procedimientos para manejarse. Y lo que es más importante, si tomásemos las regulaciones para las centrales nucleares, estaríamos diseñando plantas de energía de fusión con los lineamientos incorrectos.
Tendríamos que hacer el sistema aún más complejo de lo que ya es. Y eso no beneficia a nadie. Desarrollar una industria y al mismo tiempo crear el marco regulatorio para ella es un desafío.
Contamos con normativas para todo tipo de centrales eléctricas. En el caso de la fusión nuclear, existe el riesgo de que se confunda con la fisión nuclear. La fusión tiene poco que ver con la otra energía nuclear, que implica la fisión de uranio.
Pero en la mente de la gente ambas parecen bastante similares. Por lo tanto, existe una amenaza real para la aceptación social de esta nueva tecnología. Si no regulamos adecuadamente la fusión mediante leyes, podríamos causar más daño a la historia humana del que podemos prever actualmente. En la cámara de vacío creamos un vacío, y luego plasma, que calentamos, llevándolo a una temperatura realmente alta de 150 millones de grados centígrados. Eso es 10 veces más que la temperatura del núcleo del Sol.
Así que tenemos dos cosas, vacío y plasma a alta temperatura. Entonces hay que contener el plasma en una forma condensada. Podemos crear temperaturas y densidades muy altas. Y podemos confinar esta materia caliente, este plasma, durante mucho tiempo.
Pero también podemos hacerlo todo al mismo tiempo. A 100 millones de grados suceden cosas maravillosas. Las partículas chocan con tanta frecuencia y con tanta energía que se alcanzan unas condiciones en las que se producen suficientes reacciones de fusión. para superar los costes del calentamiento del sistema.
El plasma es el cuarto estado básico de la materia. Tomamos un cuerpo sólido, le agregamos energía y obtenemos un líquido, un poco más de energía y obtenemos un gas. Y entonces, si agregamos aún más energía, obtenemos plasma. Y lo curioso del plasma es que está cargado eléctricamente y entonces puedes darle forma con campos magnéticos. Pero hay varios enfoques más.
La mayoría de ellos se basan en el confinamiento magnético, donde el plasma se confina mediante campos magnéticos. Sin imanes no es posible. La clave de los imanes y los campos magnéticos es que tenemos que calentar el plasma a 150 millones de grados, algo que solo pesa unos pocos gramos.
El proceso se llama confinamiento magnético porque básicamente queremos asegurarnos de que el plasma nunca toque la pared y mantenga la forma necesaria mediante un campo magnético. Por eso debe haber una corriente eléctrica fluyendo a través del plasma y un campo magnético. Este campo magnético es creado mediante imanes para separar el plasma de la pared. Es un poco como la levitación magnética, donde un objeto puede flotar sobre un campo magnético. Un pionero entre los grandes reactores de fusión es el Joint European Torus, o JET, en Reino Unido.
Desde que entró en funcionamiento en 1983, los experimentos realizados en el JET han hecho avanzar el campo de la fusión. Los resultados obtenidos se incorporaron al desarrollo del ITER. Actualmente el JET es el tokamak en funcionamiento más grande del mundo.
Aquí estamos en la zona de entrenamiento. El verdadero JET está allí, detrás de una gran pared gruesa. JET es el experimento de fusión en activo más grande del mundo.
No alimentamos la red con electricidad, ya que todavía es experimental. Tiene una especie de forma circular. Es difícil verlo desde este ángulo, pero tiene la forma de una rosquilla, al menos por dentro.
Y eso es esencial para la fusión. Si estuviésemos en el auténtico tokamak del jet, la cámara de vacío se parecería a lo que ven aquí. Allí, donde se encuentra el robot, la temperatura ronda los 150 millones de grados, lo que se requiere para la reacción de fusión.
Y justo debajo de mis pies hay bombas especiales que funcionan a 4 grados sobre cero absoluto. Este es el lugar más caliente de la galaxia. Y el lugar más frío del planeta está aquí abajo, a tan solo unos metros.
Debido a que proyectos como JET llevan décadas funcionando y el principio de la fusión se demostró a mediados del siglo pasado, circula la broma de que siempre faltan 30 años para la fusión nuclear. Sin embargo, entre tanto, los inversores privados también han comenzado a creer en el éxito económico de esta tecnología de fusión. El panorama de las empresas emergentes es muy amplio. Actualmente se han establecido alrededor de 50 empresas en todo el mundo.
Un ejemplo especial para nosotros es Proxima Fusion, porque los fundadores de esta empresa emergente son jóvenes que provienen de nuestro instituto. que son los que vienen de nuestro instituto. Proxima Fusion es una empresa derivada del Instituto Max Planck de Física del Plasma. Nuestra sede está en Múnich y trabajamos en estelaradores dinámicos para generar energía de fusión. No queremos otra cosa más que proporcionar energía.
Es un objetivo increíblemente grande en el que nuestras instituciones públicas de investigación han estado trabajando durante décadas. Se han conseguido grandes conocimientos prácticos y definitivamente es hora de iniciar la transición a la implementación técnica. Nuestro trabajo es desarrollar los sistemas técnicos clave necesarios para transformar un proyecto científico en un proyecto de producción de energía.
Somos humildes y conscientes de que estamos sobre los hombros de gigantes. Queremos transferir su investigación a una nueva industria. Existen acuerdos de cooperación entre Proxima Fusion y el Instituto Max Planck.
Allí se produce una transferencia de conocimiento porque, al fin y al cabo, todo lo que investigamos le pertenece al mundo. Nos pagan con dinero de los contribuyentes y, por lo tanto, lo que descubrimos le pertenece a la humanidad, incluso a las empresas emergentes. Intentamos complementarnos.
Hay cosas que no son competencia del Instituto Max Planck, como, por ejemplo, la comercialización. El desarrollo de sistemas para la producción de energía a gran escala tampoco forma parte del cometido del Instituto Max Planck. Eso tenemos que hacerlo nosotros.
Creo que es natural que ahora tengamos que dar el siguiente paso. Podemos convertir esta tecnología en una fuente de energía disponible para la humanidad prácticamente para siempre. Estas centrales eléctricas que estamos planificando pueden instalarse en cualquier parte del mundo.
El sueño sería tener una central eléctrica tipo estelarador en cada ciudad importante del mundo. Nosotros mismos no realizaremos la conexión eléctrica a la red, pero debemos entenderla para poder cubrir las necesidades del sistema. Queremos vender estelaradores y no la energía en sí. Al desarrollar estos conceptos de centrales eléctricas, la cuestión central es el coste del kilovatio por megavatio de electricidad que puede suministrarse. W7X, Wendelstein 7X, es, en nuestra opinión, el tipo de instalación con el enfoque más claro y sólido en energía de fusión.
Aunque un estelarador es más complejo, tiene ventajas sobre un tokamak, que si bien tiene un diseño mucho más simple, en realidad es muy difícil de operar. Es un momento muy emocionante con todo lo que está sucediendo en la industria privada del rubro de la fusión. La conexión entre el sector privado y las instituciones públicas es particularmente interesante, ya que puede acelerarlo todo.
La cuestión energética se ha vuelto muy urgente. La disponibilidad de energía y el impacto en el clima y el medio ambiente se están empezando a sentir. Por eso estas iniciativas han cobrado impulso. Gauss es una empresa europea.
Las empresas que fundaron Gauss Fusion llevan décadas trabajando en fusión. El año pasado tuvieron la idea de unirse y crear esta empresa, Gauss Fusion, para construir la primera planta de energía de fusión de su tipo. Nos diferenciamos de las empresas de este ámbito. que en gran medida son derivadas de universidades o de instituciones de investigación. Gauss es el chico nuevo del vecindario en cuanto a fusión.
Algunas intentan utilizar tecnología existente. quizás con objetivos muy ambiciosos. Otras intentan introducir nuevas ideas. Otras intentan seguir desarrollando determinadas tecnologías, por ejemplo, tecnologías magnéticas. Hay una variedad de ideas que se están desarrollando en nuevas empresas de tecnología de fusión en todo el mundo.
ITER es el proyecto más grande y complejo que, en mi opinión, la humanidad haya emprendido alguna vez. Es un verdadero trabajo pionero. No estaríamos hoy aquí hablando de fusión si no fuera por ITER. Hemos aprendido mucho de ITER y seguiremos aprendiendo mucho en el futuro.
Es importante que se implemente lo que la ciencia ha logrado hasta ahora. Y esta implementación solo puede ocurrir a través de la industria. Ahora es el momento de que la industria se una y aproveche todo lo que hemos aprendido de la ciencia. Ambos tienen ventajas y desventajas.
La geometría de los estelaradores es muy complicada en comparación con la de los tokamak. Por otra parte, se puede controlar el plasma mucho mejor con un estelarador que con un tokamak. Ambos son buenos y malos, ambos tienen sus propios desafíos, y estamos en el proceso de explorar con cuál de los dos nos gustaría trabajar en el futuro. Cada nueva tecnología necesita algún tipo de financiación inicial. Pensemos en los inicios de la energía solar y eólica.
Sin un apoyo estatal inicial, Estas energías renovables no podrían hacer la importante contribución que hacen hoy. Para nuestra sociedad, cada vez más grande y hambrienta de energía, necesitamos cada vez más energía que sea capaz de funcionar como base y complemente así las energías renovables que tanto valoramos, como la energía eólica y solar. Necesitamos energía que esté continuamente disponible. Hay una serie de tecnologías maravillosas en desarrollo en las que debemos seguir trabajando para impulsarlas. Pero no deberíamos apostarlo todo a una sola carta.
No debemos permitirnos fracasar en el desarrollo de nuestra sociedad. Las energías renovables son algo realmente maravilloso. Pero tienen un problema.
Son intermitentes, lo que significa que no siempre están disponibles. Si no hay viento, no hay electricidad. Si no brilla el sol, no hay electricidad. Y o bien se almacena, y eso es muy difícil cuando se trata de grandes cantidades de energía, o hay que compensar estos periodos improductivos con otras fuentes.
Creo que no es necesario enfatizar lo importante que es reducir significativamente nuestra dependencia de los combustibles fósiles. A día de hoy, y a pesar de los objetivos que se han fijado muchos gobiernos de todo el mundo, Las emisiones de dióxido de carbono siguen aumentando, de modo que aún vamos en la dirección equivocada. Incluso si nos fijamos en los países occidentales que han dado grandes pasos para lograr su reducción, todavía no se avanza lo suficientemente rápido.
Debemos encontrar una solución. Lo complejo cuando se habla de financiación son los plazos. Hablamos de proyectos que duran entre 15 y 20 años, y eso lógicamente complica un poco la financiación de proyectos de este tipo. El retorno no llegará mañana ni llegará dentro de tres o cinco años, como están acostumbradas las empresas de capital privado. Evaluar la fusión comercialmente, evaluarla como una inversión, es muy difícil.
Para un inversor es un gran desafío entender el rubro, identificar sus empresas y distinguir entre los diferentes conceptos físicos y técnicos. El tamaño del mercado al que nos dirigimos con las centrales eléctricas de fusión es enorme. Hoy asistimos al nacimiento de los verdaderos grandes actores del mañana.
El proceso de fusión ya es un millón de veces más eficiente que el proceso de combustión química. Una gran central eléctrica de carbón, requiere unas 10.000 toneladas de carbón al día. Esos son dos grandes barcos.
Y para una central de fusión equivalente se necesita un kilo. Esto es un cubo. Eso significa que por la mañana un empleado podría traer el combustible en un recipiente así de pequeño.
Eso es una locura. La fusión nuclear utiliza como combustible formas pesadas del hidrógeno. Estos isótopos de hidrógeno pueden producirse a partir de agua de mar.
Algunos se producen en la propia central de fusión. Si colocamos litio en el revestimiento de la cámara de vacío, los neutrones se desplazan. Los combustibles liberados colisionan con el litio y producen tritio. El propio plasma crea nuevo combustible que tomamos y volvemos a colocar en el reactor.
Esto significa que el combustible necesario será inagotable. Pero no digo que será fácil. Creo que podemos desarrollar esta tecnología hasta el punto de crear una fuente de energía que durará prácticamente para siempre.
Es un combustible increíblemente eficiente. Y también está muy disponible. No es que alguien lo tenga y tengas que estar en buenos términos con él y pagarle mucho dinero. Sino que en principio todo el mundo lo tiene. La fusión presenta muchos desafíos.
Uno de los desafíos o obstáculos que debe superar es la aceptación pública. La fusión es una nueva tecnología, la gente no sabe qué es y por eso hay que hacer mucho trabajo de información, entre otras cosas. Aunque es una tecnología nuclear, la fusión no tiene algunos de sus principales problemas. Y dos son especialmente destacados. Uno es la pérdida de control.
Los accidentes que suceden en una central nuclear, como los que lamentablemente ya hemos tenido que sufrir varias veces, cuando una central se sale de control debido a influencias externas o internas. Esto en principio no es posible. Sencillamente porque este gas fino y caliente que hay que producir se desactiva solo tan pronto como haces algo mal. Se apaga por sí mismo. El segundo punto es la deposición final del material altamente radiactivo.
Aquí no se produce ningún material radiactivo que constituya un peligro durante muchísimo tiempo, como 50.000 o 100.000 años. Así que tampoco tenemos que preocuparnos por almacenarlo. En los años 80 quedó claro para todos que la energía de fusión sería muy compleja debido al tamaño de los reactores.
Y fue el momento en que Gorbachev y Reagan vieron la fusión como una posible área de cooperación. La colaboración global en ITER continúa hasta el día de hoy, lo que demuestra lo grandes que son las esperanzas de que con la fusión nuclear, a diferencia de con la fisión nuclear, finalmente hayamos encontrado una forma de energía que satisfaga a nuestra comunidad. demanda global. Pero también hay críticos que cuestionan la producción eficiente y supuestamente limpia de energía de la fusión nuclear.
Aunque el principio de la fusión es simple, los desafíos técnicos son tan grandes que los investigadores tienen que resolver constantemente nuevos problemas. El material del reactor debe resistir calor extremo, frío glacial, un fuerte campo magnético y un alto flujo de neutrones. Y todo esto en un espacio muy reducido. Es un desafío gigantesco.
Tuvimos que desarrollar nuevos materiales. Además de los desafíos técnicos, debemos superar algunos obstáculos. Por ejemplo, el personal. En el futuro necesitaremos muchas personas con conocimientos especializados para construir cientos de centrales energéticas de fusión.
Así que todavía quedan algunos pasos por delante y entonces deberíamos poder ponerlo en marcha, a pesar de los grandes desafíos técnicos, ya que todas las limitaciones son en definitiva de naturaleza técnica. La física no lo contradice. El principio de la fusión nuclear es una fuente de energía sin emisiones de CO2. ¿Pero es realmente posible implementarlo a gran escala?
¿Y llegará a tiempo para evitar los peores efectos? ¿Del cambio climático? La fusión funciona de maravilla.
No hay ninguna duda al respecto. Sobre eso no hay nada que investigar. Sencillamente funciona.
Esto está claro. Implementarla en la Tierra es un poco más difícil, pero ahora estamos tan avanzados que ya casi podemos palparlo. Ya estamos muy cerca.
Un poco de optimismo ingenuo no nos vendría mal. Nuestra esperanza de tener éxito es muy ambiciosa Y quedan muchos desafíos por delante Pero el objetivo, la misión que perseguimos Es realmente enorme La investigación sobre la fusión es tan compleja Que hemos tenido que transferirla de una generación a otra Y ya estamos en la tercera generación ITER es en esencia un experimento científico Precedente incluso a un prototipo Un prototipo suele ser ya la implementación técnica con la que se quiere probar si algo funciona para el propósito previsto. Un prototipo de reactor de fusión debería generar energía.
ITER no hará eso aún. Se trata de un experimento científico diseñado para continuar si tiene éxito. Y la idea del programa de fusión es que se construirá un tipo similar de reactor basado en el conocimiento proporcionado y desarrollado por ITER y que en última instancia podrá utilizarse como prototipo. Así que todavía estamos lejos de un prototipo. Hay una serie de cosas que son necesarias para abordar el cambio climático.
La fusión es algo importante, enorme. Podría lograr mucho. Poner en marcha la fusión nuclear transformará a la humanidad. Entraríamos en una nueva era de la civilización humana. Tenemos que trabajar más rápido y más concentrados para resolver los problemas de este planeta.
A menudo he visto que la gente piensa, está bien, esperemos a la fusión nuclear y eso resolverá los problemas. En mi opinión eso no es responsable. No es el mensaje que quiero transmitirles. Estamos definiendo un nuevo punto de partida para un nuevo cronograma y debemos hacerlo bien.
Planeamos finalizar nuestra primera planta de energía de fusión a principios de la década de 2040. Actualmente no contamos con ninguna tecnología o combinación de tecnologías que asegure que pueda proporcionar suficiente energía para una población en crecimiento con una mejora del nivel de vida hasta el infinito. Si la fusión nuclear se hiciera realidad, Sí podríamos tener esa seguridad. La fusión será la energía del futuro.
Todavía no sabemos si será la energía de la transición energética. Desde ahora, el objetivo de todas las empresas energéticas de fusión es que la fusión sea la energía de la futuro. Debe ser desarrollar, poner en funcionamiento y conectar a la red eléctrica nuestros prototipos en un plazo de 20 años.
La fusión es una fuente de energía fiable, inagotable y limpia. Ni el medio ambiente ni el clima. Pero la fusión también ofrece otras ventajas. La fusión nos da independencia energética. Eso significa que nos hace independientes de cadenas de suministro globales.
Ahora estamos transfiriendo la investigación a una industria que luego tendrá que crecer para superar nuestros problemas climáticos. La velocidad es el aspecto clave en todo esto. La cuestión no es si lograremos la fusión nuclear, sino cuándo. En primer lugar, necesitamos energía.
En segundo lugar, necesitamos más energía para un mundo en desarrollo. En tercer lugar, necesitamos una energía que no libere CO2 a la atmósfera. Y en cuarto lugar, necesitamos una energía que a la vez sea segura y esté disponible para todos en todo el mundo.