Eleonora Viezzer, f¨ªsica: ¡°En una d¨¦cada, con un vaso de agua se abastecer¨¢ de energ¨ªa a una familia durante 80 a?os¡±

Eleonora Viezzer, nacida en Viena hace 35 a?os, forma parte de la orquesta cient¨ªfica internacional que busca interpretar en la pr¨®xima d¨¦cada una de las sinfon¨ªas m¨¢s esperadas por la humanidad: el desarrollo de la fusi¨®n nuclear (uni¨®n de dos n¨²cleos de ¨¢tomos ligeros para formar otro n¨²cleo liberando energ¨ªa, seg¨²n la famosa ecuaci¨®n de Einstein, E=mc?) como fuente de energ¨ªa capaz, segura, inagotable y verde. Hija de un heladero italiano y de una trabajadora filipina en una tienda de recuerdos que se asentaron en Austria, se form¨® en Innsbruck y en Alemania (donde se doctor¨® en F¨ªsica por la Universidad Ludwig-Maximilian en M¨²nich y form¨® parte del prestigioso Instituto Max Planck). Hace seis a?os recal¨® en la capital andaluza, de donde es su pareja, y se uni¨® al departamento de F¨ªsica At¨®mica, Molecular y Nuclear de la Universidad de Sevilla fundando el grupo Ciencias de Plasma y Tecnolog¨ªas de Fusi¨®n junto con el profesor Manuel Garc¨ªa Mu?oz. Sus trabajos para dominar el plasma, el cuarto estado de la materia, han sido reconocidos en numerosas ocasiones internacionalmente. El ¨²ltimo galard¨®n, el Premio Princesa de Girona de Investigaci¨®n Cient¨ªfica, le fue concedido en abril. Est¨¢ convencida de que, ¡°en una d¨¦cada, si se invierte lo necesario, el mundo podr¨¢ contar con una fuente de energ¨ªa capaz de abastecer, con un vaso de agua, a una familia de cuatro miembros durante 80 a?os¡±.

Pregunta. Su trabajo se centra en el plasma de fusi¨®n de alto confinamiento y sin fluctuaciones. ?En qu¨¦ consiste?

Respuesta. En el camino hacia el desarrollo de la fusi¨®n como fuente de energ¨ªa, tenemos que conseguir confinar el plasma de fusi¨®n (combustible de un reactor de fusi¨®n) a temperaturas superiores a las del Sol (200 millones de grados) y altas presiones. En esas condiciones, los plasmas de fusi¨®n tienden a desarrollar fluctuaciones que comprometen el funcionamiento del propio reactor. Nuestra tarea es controlar o mitigar esas fluctuaciones, algo as¨ª como domesticar el plasma.

P. ?Encontrar la soluci¨®n del futuro en las estrellas?

R. Exacto. Tratamos de reproducir en la Tierra la fuente de energ¨ªa que alimenta las estrellas, la fusi¨®n nuclear. La enorme masa del Sol permite confinar el plasma de fusi¨®n a alt¨ªsimas densidades facilitando enormemente la fusi¨®n. En la Tierra, sin embargo, uno de los m¨¦todos de confinamiento del plasma m¨¢s avanzados se basa en jaulas magn¨¦ticas; campos magn¨¦ticos que mantienen el plasma de fusi¨®n levitando en el vac¨ªo y minimizando as¨ª el contacto con las paredes del reactor. En el centro del plasma tenemos 200 millones de grados cent¨ªgrados, mientras en la pared pueden ser solo 100 grados. Para la fusi¨®n, nosotros usamos el deuterio y el tritio, que son is¨®topos del hidr¨®geno m¨¢s pesados: el primero lo podemos sacar del agua del mar y el tritio, de la corteza terrestre. Si los fusionamos, creamos una nueva part¨ªcula Alfa, que es helio, y liberamos una energ¨ªa de 17.6 mega-electr¨®n voltios [MeV]. Si traducimos MeVs en unidades m¨¢s cotidianas, esto significa que, si fusionamos una cantidad de deuterio y tritio similar a la que cabe en una cucharilla de caf¨¦ (2,5 gramos), por ejemplo, podemos crear una cantidad similar de energ¨ªa a la que generar¨ªa un campo de f¨²tbol lleno de carb¨®n en combusti¨®n. Por cada gramo, con la fusi¨®n nuclear, podemos generar hasta 10? m¨¢s energ¨ªa que con la misma cantidad de combustible f¨®sil.

Si fusionamos una cantidad de deuterio y tritio similar a la que cabe en una cucharilla de caf¨¦ (2,5 gramos), por ejemplo, podemos crear una cantidad similar de energ¨ªa a la que generar¨ªa un campo de f¨²tbol lleno de carb¨®n (28 toneladas) en combusti¨®n

P. ?Ser¨ªa inagotable?

R. Como el deuterio lo podemos sacar del agua del mar y el tritio, del litio que hay en la corteza terrestre, habr¨ªa recursos para miles de a?os. Pero se pueden encontrar otras fuentes de litio u otros elementos para la fusi¨®n que no necesiten tritio. Por el momento, estos dos elementos aportan el m¨¢ximo rendimiento.

P. Hay quien sostiene que la fusi¨®n nuclear es un sue?o, que no es posible controlar el plasma.

R. La fusi¨®n existe, las estrellas y el Sol nos lo demuestran todos los d¨ªas. La fusi¨®n funciona. El desaf¨ªo es la tecnolog¨ªa y tambi¨¦n la tenemos. El Tokamak ITER de Francia va a desarrollar el experimento m¨¢s grande de fusi¨®n del mundo. Ahora mismo, las l¨ªneas de investigaci¨®n demuestran que, cuanto m¨¢s grande es el reactor, m¨¢s rendimiento da. Pero es otro de los desaf¨ªos: hacerlos m¨¢s peque?os, abaratar costes y hacerlos as¨ª m¨¢s accesibles.

?Con la financiaci¨®n adecuada, podemos ver la fusi¨®n hecha realidad en menos de 10 a?os! Lo hemos visto ya con la vacuna contra la covid. Normalmente, necesitan m¨¢s de 10 a?os para ser desarrolladas y comercializadas, pero, con el apoyo y financiaci¨®n adecuada, hemos conseguido hacerlo en un a?o

P. ?Cu¨¢ndo se podr¨¢ disponer de energ¨ªa generada por fusi¨®n nuclear?

R. Estamos trabajando para hacerlo lo antes posible. El descubrimiento de materiales superconductores a alta temperatura y su m¨¢s reciente aplicaci¨®n a la fusi¨®n han supuesto un punto de inflexi¨®n en el desarrollo de la fusi¨®n como fuente de energ¨ªa y, m¨¢s concretamente, de la fusi¨®n por confinamiento magn¨¦tico. Los superconductores de alta temperatura est¨¢n llamados a permitir reactores de fusi¨®n m¨¢s compactos, eficientes y accesibles. Este es el objetivo del proyecto SPARC del MIT [Instituto de Tecnolog¨ªa de Massachusetts] y la empresa Commonwealth Fusion Systems. ?Con la financiaci¨®n adecuada, podemos ver la fusi¨®n hecha realidad en menos de 10 a?os! Lo hemos visto ya con la vacuna contra la covid. Normalmente, las vacunas necesitan m¨¢s de 10 a?os para ser desarrolladas y comercializadas, pero, con apoyo y la financiaci¨®n adecuada, hemos conseguido hacerlo en un a?o. Estamos hablando de algo parecido: si se invierte todo lo que se necesita se puede sacar mucho m¨¢s r¨¢pido. La pregunta habr¨ªa que hac¨¦rsela a quienes deciden las inversiones.

P. ?Y ser¨¢ la fusi¨®n la ¨²nica fuente de energ¨ªa?

R. Podr¨ªa serlo en el futuro, pero personalmente pienso que se incorporar¨¢ un mix energ¨¦tico rico en el que cada fuente de energ¨ªa tenga su aplicaci¨®n. Por ejemplo, las altas densidades de potencia disponibles en reactores de fusi¨®n la hacen, probablemente, la fuente de energ¨ªa ideal para ciudades con altas densidades de poblaci¨®n o sistemas en los que necesitemos generar mucha energ¨ªa en espacios muy peque?os y concentrados. Para otras aplicaciones, como puede ser, por ejemplo, un coche, quiz¨¢s otras fuentes de energ¨ªa como la solar, inercial, etc¨¦tera, puedan ser m¨¢s apropiadas. En definitiva, necesitamos un mix energ¨¦tico limpio y sostenible con el medio ambiente y, ah¨ª, la fusi¨®n jugar¨¢ un papel crucial en los pr¨®ximos a?os.

Uno de los objetivos del ITER o el SPARC es generar m¨¢s energ¨ªa de la necesaria para su operaci¨®n. Estos dos proyectos est¨¢n llamados a revolucionar la fusi¨®n y acelerar el paso de un laboratorio a una planta de generaci¨®n de electricidad

P. Porque, por ahora, es solo un proyecto de laboratorio.

R. Pues porque, por ahora, no hemos conseguido la producci¨®n neta de energ¨ªa. Esto es, necesitamos m¨¢s energ¨ªa para operar el reactor de fusi¨®n de la que este genera mediante las reacciones de fusi¨®n que se dan en su interior. Uno de los objetivos del proyecto ITER [Cadarache, Francia] o el SPARC es generar m¨¢s energ¨ªa de la necesaria para su operaci¨®n. Estos dos proyectos est¨¢n llamados a revolucionar la fusi¨®n y acelerar el paso de un laboratorio a una planta de generaci¨®n de electricidad.

P. ?Es seguro?

R. S¨ª, s¨ª, s¨ª, 100%. Las condiciones de fusi¨®n son extremadamente delicadas e implican baj¨ªsimas densidades que solo se consiguen en los reactores de fusi¨®n en condiciones de ultravac¨ªo. Por ejemplo, la masa total que forma el combustible de un reactor de fusi¨®n no son m¨¢s que varios gramos repartidos en un volumen de 800 metros c¨²bicos (en el caso de ITER). Estas extremas condiciones de operaci¨®n hacen imposible una reacci¨®n en cadena incontrolada. En el momento en el que el vac¨ªo del reactor se rompa, la atm¨®sfera entrar¨ªa en ¨¦l, acabando con los procesos de fusi¨®n.

P. ?Ha sentido discriminaci¨®n en la ciencia?

R. Cuando echo la vista atr¨¢s, me doy cuenta de cosas que no deber¨ªan haber pasado. En la escuela de invierno donde decid¨ª ser f¨ªsica, ¨¦ramos solo dos chicas y nosotros fuimos las ¨²nicas a las que el profesor no nos pidi¨® que present¨¢ramos el proyecto al final del curso. En su momento no lo vi, pero ahora me pregunto: ?por qu¨¦ nosotras no? Tambi¨¦n ha habido compa?eros que me han dicho: ¡®Eso lo has ganado solamente porque eres mujer¡¯. Yo les respondo: ¡®?Realmente piensas que no he trabajado lo mismo o incluso m¨¢s que t¨² para llegar aqu¨ª?¡¯. Pero necesitamos m¨¢s mujeres en puestos de direcci¨®n y cuotas, porque todav¨ªa hay muchas mujeres a las que se las deja en el camino. Para cambiar la situaci¨®n, hay que centrarse en las m¨¢s peque?as. Yo he hecho lo que he querido, pero tambi¨¦n cont¨¦ con la ayuda de mi madre, que hizo todo lo posible para que me centrara solo en la ciencia.

P. ?Se puede hacer ciencia en Espa?a?

R. He estado en el Instituto Max Planck, que es lo m¨¢ximo en la investigaci¨®n en Alemania, y el cambio no ha sido f¨¢cil, pero aqu¨ª tengo una red muy importante, un grupo excelente que ha crecido y que me ha dado acceso a puertas que, quiz¨¢s, no hubiera conseguido abrir en Alemania. Dicho esto, competimos con instituciones del prestigio del MIT, el Instituto Max Planck de Alemania o la Universidad de Princeton, entre otras. Si queremos mantenernos al nivel y ver un reactor de fusi¨®n por confinamiento magn¨¦tico conectado a la red el¨¦ctrica nacional en los pr¨®ximos a?os, necesitamos m¨¢s recursos, estructuras y pol¨ªticas basadas en la ciencia.

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