El 8 de agosto fue un día trascendental para la fusión nuclear en los Estados Unidos, ya que un experimento en la Instalación Nacional de Ignición (NIF) en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore dio un salto hacia el umbral de “ignición” de la fusión por confinamiento inercial.
Este enfoque difiere del confinamiento magnético observado en los reactores de fusión en todo el mundo, como Tokamak y Stellarators. La energía no se extrae mediante un flujo continuo de plasma de fusión extremadamente caliente; en el confinamiento inercial, la fusión en cambio se extrae de eventos discretos. Los pequeños gránulos de combustible se encienden al calentarlos y comprimirlos, creando una fusión y liberando una gran cantidad de energía que se puede convertir en electricidad.
Para que la fusión sea autosostenible, es decir, que extraiga más energía de la que ingrese, debe superar el umbral de ignición de la fusión. Los datos de la prueba reciente en NIF aún se están analizando, pero parece estar justo en la cúspide. Lanzó 1,3 megajulios de energía de fusión, una mejora de ocho veces en la prueba realizada la primavera pasada y 25 veces mejor que los experimentos que batieron récords en 2018.
La instalación tiene el tamaño de tres campos de fútbol y utiliza láseres en un objetivo muy pequeño. A medida que se calienta, crea un punto caliente del diámetro de un cabello humano, liberando 10 billones de vatios de potencia de fusión durante 100 billonésimas de segundo.
“Obtener acceso experimental a la quemadura termonuclear en el laboratorio es la culminación de décadas de trabajo científico y tecnológico que se extiende a lo largo de casi 50 años”, dijo el director del Laboratorio Nacional de Los Alamos, Thomas Mason, en un comunicado. “Esto permite experimentos que comprobarán la teoría y la simulación en el régimen de alta densidad de energía de forma más rigurosa que nunca antes y permitirán logros fundamentales en la ciencia aplicada y la ingeniería”.
La fusión nuclear podría revolucionar la producción de energía al permitir más energía sin productos de desecho radiactivo, aerosoles peligrosos o emisiones de gases de efecto invernadero. Ya se están construyendo plantas de energía de fusión nuclear a gran escala para probar su viabilidad.
Si finalmente se puede lograr la fusión por confinamiento inercial, podría usarse para producir diferentes tipos de plantas de energía de fusión nuclear. También puede permitir el estudio de entornos físicos extremos donde el calor y la presión son increíbles.
Sin embargo, no se trata solo de usos civiles. En los Estados Unidos, el NIF tiene un papel en el programa de administración de existencias de armas nucleares.
“Estos resultados extraordinarios del NIF hacen avanzar la ciencia de la que depende la NNSA para modernizar nuestra producción y armas nucleares, así como para abrir nuevas vías de investigación”, dijo Jill Hruby, subsecretaria de Seguridad Nuclear del DOE y administradora de la NNSA.
Con información de IFL Science
