El otoño pasado, Lockheed Martin divulgó un nuevo diseño de reactor de fusión, uno que afirmó que podría alimentar hogares y automóviles en una década. La afirmación tremendamente optimista es una reminiscencia de ese viejo tropo: La fusión está a solo 10 años … y siempre lo estará. Aún así, los experimentos sugieren que nos estamos acercando.
La fusión es simple, en teoría. Extrae isótopos de hidrógeno del agua y el litio y calienta el combustible a millones de grados (Celsius o Fahrenheit es irrelevante), creando el esquivo cuarto estado de la materia: el plasma. Los núcleos se mueven cada vez más rápido hasta que chocan y se fusionan, formando helio y liberando energía. ¡Et voilà! Potencia limpia ilimitada.
En la práctica, no es tan fácil. A menos que el plasma se apriete y caliente constantemente, forzando a los núcleos a unirse, la reacción se difunde hacia la nada–es muy difícil contener algo similar al centro de una estrella. Sin embargo, hoy en día más de una docena de equipos están compitiendo para crear una reacción de fusión sostenible. Estas tres estrategias lideran la carga.
Imanes masivos Para Confinar Plasma
Este año, comenzará la construcción del megaproyecto ITER de 35 naciones, ubicado en Francia. ITER, un reactor del tamaño de una planta de energía en forma de rosquilla, contendrá una reacción de fusión dentro de un campo magnético y desviará energía a través de sus paredes metálicas. Los científicos esperan tener una reacción a escala de prueba en ejecución en la próxima década.
Una Pared Reflectante En un Reactor Compacto
En el diseño de Lockheed, una fila de bobinas magnéticas crean una pared reflectante para contener el plasma. El reactor de pequeña escala de la compañía permite a los científicos ajustar las configuraciones experimentales de manera más ágil que con un reactor del tamaño del ITER. Lockheed dice que ya ha encendido su reactor 200 veces, pero no liberará ningún dato, por lo que queda por ver si esos intentos tuvieron éxito. Si fueran, bueno, todos podríamos conducir fusiones de Ford literales en poco tiempo.
Una Microexplosión Encendida Por Láseres
En la Instalación Nacional de Ignición, los científicos abordan la fusión de manera diferente. Disparan docenas de láseres a un cordón de deuterio y tritio sólido del tamaño BB. En una milmillonésima de segundo, el combustible a base de hidrógeno colapsa en un plasma denso y estalla en una bocanada de energía. El año pasado, los científicos produjeron la primera reacción de fusión positiva neta, lo que significa que obtuvieron un poco más de energía del plasma de la que inyectaron.
Callejones Sin Salida En La Búsqueda De Energía Ilimitada
- Leonardo da Vinci una vez declarado máquinas de movimiento perpetuo, a la par con la alquimia. Pero eso fue solo después de que intentó hacer uno. Sus cuadernos están llenos de intentos fallidos.
- En 1989, los químicos Martin Fleischmann y Stanley Pons afirmaron haber logrado la fusión en frío, una reacción de fusión a temperatura ambiente, con suministros de laboratorio baratos. Pero nadie ha sido capaz de recrearlo.
- El doctor Randell Mills alegó en 2005 que había creado hidrinos fuel combustible de hidrógeno con 1.000 veces la energía del carbón. Pero su propia existencia, argumentan los físicos, violaría las leyes de la mecánica cuántica.
Este artículo fue publicado originalmente en la edición de abril de 2015 de Popular Science, bajo el título «Tres maneras de Hacer una Estrella en la Tierra.»