Imanes superconductores para fusión nuclear superan expectativas

Los imanes superconductores que podrían ser la clave para alimentar un reactor de fusión nuclear eficiente se acaban de encender en los laboratorios de una empresa estadounidense.

Commonwealth Fusion Systems (CFS_ generó un campo eléctrico de 20 tesla, el más poderoso jamás creado en la Tierra; 50,000 veces más fuerte que la magnetosfera) durante cinco horas.

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Esto dio a los científicos del CFS la confianza para decir que un prototipo funcional de su reactor de fusión podría estar listo para 2025; un gran salto adelante con respecto a un documento del gobierno que contaba con una hora de llegada de 2040.

La fusión nuclear es quizás el desafío de ingeniería más dinámico del mundo, y los imanes son un método por el cual los humanos pueden hacer que funcione. Con ellos, CFS cree que los reactores del futuro podrían ser pequeños y dramáticamente más baratos que los miles de millones que los gobiernos occidentales están gastando actualmente en proyectos de fusión.

El objetivo de cualquier reactor es crear un plasma, el cuarto estado de la materia, que es esencialmente un gas sobrecalentado. Los isótopos pesados ​​dentro de un átomo de hidrógeno, deuterio y tritio, se calientan dentro del reactor a cientos de millones de grados hasta que se convierten en helio. La energía que emiten se convierte en electricidad.

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Si una máquina tan poderosa puede producir más electricidad de la que usa, se puede lograr energía limpia ilimitada, lo que significa que no importa si el sol brilla o el viento sopla, significa que el carbón, el petróleo y el gas pueden permanecer en el interior. sobre el terreno, que nunca más se libraría una guerra por los recursos petroleros, y que el cambio climático global podría reducirse rápidamente.

De hecho, el equipo de investigación y desarrollo de CFS se jacta de que su reactor podrá convertir un vaso de agua en el consumo de electricidad de un ser humano durante toda su vida.

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Los imanes superconductores facilitan mucho el logro de esas temperaturas extremas. 18 de los imanes de CFS se colocarán como una gran dona de metal para crear presiones en la cámara de fusión, conocida como tokamak, de hasta dos veces más que en el punto más profundo del océano. Esta inmensa compresión provoca el inmenso calor necesario para que se produzca la fusión.

“Hace tres años anunciamos un plan para construir un imán de 20 teslas, que es lo que necesitaremos para las futuras máquinas de fusión”, dice Bob Mumgaard, CFO de CFS, en una historia para la prensa universitaria del MIT.

“Ahora tenemos una plataforma que está científicamente muy avanzada, debido a las décadas de investigación en estas máquinas, y también comercialmente muy interesante. Lo que hace es permitirnos construir dispositivos más rápido, más pequeños y a menor costo “.

Los imanes están envueltos con 300 kilogramos (660 libras) de cinta superconductora hecha de óxido de bario y cobre.

Esta cinta ha tardado décadas en desarrollarse, y cuando se enfría a -253 ° C, que solía llevar un refrigerador del tamaño de una casa, elimina todas las barreras naturales a la superconductividad y puede manejar fácilmente casi todos los 40,000 amperios que pasan. tokamak en cualquier momento y de manera muy eficiente.

Todo este trabajo, y la prueba exitosa, significa que CFS puede comenzar a trabajar en su SPARC, una especie de versión en miniatura de una planta de fusión nuclear a gran escala. La instalación para albergar el SPARC ya está en construcción.

Con información de Good News Network