EE UU anuncia un ¡°logro cient¨ªfico hist¨®rico¡± hacia la energ¨ªa inagotable con la fusi¨®n nuclear

Un grupo de cient¨ªficos estadounidenses ha logrado producir con ¨¦xito una reacci¨®n de fusi¨®n nuclear capaz de generar una ganancia neta de energ¨ªa. Las conclusiones del ¡°avance hist¨®rico¡±, llevado a cabo en una instalaci¨®n federal de California, las ha presentado este martes, entre una enorme expectaci¨®n, la secretaria de Energ¨ªa, Jennifer Granholm, en una conferencia de prensa en la sede en Washington del departamento que dirige. El Gobierno de Estados Unidos ve m¨¢s cerca con este descubrimiento el viejo sue?o de una fuente de energ¨ªa limpia, barata y potencialmente inagotable. ¡°Estamos ante uno de los logros cient¨ªficos m¨¢s impresionantes del siglo XXI¡±, ha asegurado Granholm. ¡°Este d¨ªa acabar¨¢ en los libros de Historia¡±.

As¨ª funciona la fusi¨®n limpia: Instrucciones para replicar la energ¨ªa de las estrellas

Un experimento con l¨¢seres en EE UU alcanza un hito en el desarrollo de una tecnolog¨ªa para producir energ¨ªa limpia y casi inagotable, pero la meta a¨²n est¨¢ lejos

Los investigadores han conseguido, b¨¢sicamente, una peque?a reacci¨®n que proporciona m¨¢s energ¨ªa de la que consume. Los experimentos se han llevado a cabo en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, que alberga la Instalaci¨®n Nacional de Ignici¨®n (NIF son sus siglas en ingl¨¦s). Se trata de un ingenio inaugurado en 2009 que emplea el l¨¢ser m¨¢s grande del mundo. Dirigido a una diminuta bola de plasma de hidr¨®geno, genera condiciones que imitan las explosiones del armamento nuclear. El gran reto para generar energ¨ªa mediante fusi¨®n es que la obtenida sea mayor que la invertida en el esfuerzo para provocar esa reacci¨®n at¨®mica: en este caso, la ganancia es del 50%. Los resultados se obtuvieron la semana pasada, el 5 de diciembre, cuando 192 haces de l¨¢ser se concentran en un punto del tama?o de un ¡°grano de pimienta¡±, generando fugazmente las condiciones de una estrella a tres millones de grados Celsius, aclar¨® Jill Hruby, vicesecretaria de Seguridad Nuclear de Estados Unidos.

La directora del laboratorio, Kim Budil, explic¨® a un auditorio comprensiblemente euf¨®rico, compuesto por funcionarios, cient¨ªficos, congresistas y miembros de la prensa, que la ¡°b¨²squeda de la ignici¨®n por fusi¨®n durante la ¨²ltima d¨¦cada en el NIF era una aspiraci¨®n t¨¦cnica incre¨ªblemente ambiciosa¡±. ¡°Muchos dijeron que no era posible. El l¨¢ser no era lo suficientemente potente, los objetivos nunca ser¨ªan lo suficientemente precisos, nuestras herramientas de modelado y simulaci¨®n simplemente no estaban a la altura de esta compleja haza?a f¨ªsica¡±, rememor¨®. ¡°El progreso ha llevado tiempo, pero fue en agosto pasado, cuando logramos un rendimiento r¨¦cord de 1,35 megajulios, lo que nos coloc¨® en el umbral de la ignici¨®n, muchos empezaron a prestar atenci¨®n¡±, asegur¨® Budil. La semana pasada los cient¨ªficos de Livermore consiguieron generar tres megajulios de energ¨ªa empleando solo dos, lo que implica el hist¨®rico 50% de ganancia.

Las implicaciones de este descubrimiento, que avanz¨® el domingo el diario Financial Times, a¨²n est¨¢n por determinar en todos sus contornos, pero, seg¨²n Granholm, suponen un gran paso en el camino hacia la creaci¨®n de una potencia ilimitada y sin emisiones de carbono. Tambi¨¦n facilitar¨¢ a Estados Unidos el mantenimiento de sus armas nucleares sin necesidad de realizar pruebas con esas armas. Ese fue el objetivo primordial por el que se construy¨® el NIF, que cost¨® 3.500 millones de d¨®lares (3.319 millones de euros). El a?o pasado, los cient¨ªficos de Livermore dieron cuenta de un salto importante al lograr generar un 70% de la energ¨ªa con la que el l¨¢ser golpeaba el objetivo de hidr¨®geno. Aquel estallido, algo as¨ª como una bomba de hidr¨®geno en miniatura, solo duraba 100 billon¨¦simas de segundo.

Durante una buena parte del ¨²ltimo siglo, la ciencia ha gastado miles de millones tratando de emular el proceso que hace que el Sol brille para generar una fuente de energ¨ªa pr¨¢cticamente sin fin y que no produce gases de efecto invernadero, como el carb¨®n o el petr¨®leo, ni residuos radiactivos peligrosos y de largu¨ªsima digesti¨®n, como sucede con las centrales nucleares. Esta fuente de electricidad tambi¨¦n ofrece ventajas sobre la energ¨ªa e¨®lica y la solar: requiere de menos recursos.

La semana empez¨® agitada entre los f¨ªsicos y otros cient¨ªficos dedicados al estudio de la fusi¨®n. Para ellos, la energ¨ªa libre de carbono es un ¡°santo grial¡± con el que fantasean desde los a?os cincuenta, d¨¦cada en la que se fund¨® el laboratorio Lawrence Livermore. En este tiempo, solo hab¨ªan sido capaces de crear reacciones de fusi¨®n que consum¨ªan m¨¢s energ¨ªa de la que eran capaces de producir. A¨²n podr¨ªan faltar d¨¦cadas para que lo presentado este martes en Washington se traduzca en un uso comercial, pero la Administraci¨®n de Joe Biden no ha dejado pasar la oportunidad de presentarlo como un logro de su ciencia nacional.

Durante la presentaci¨®n de los resultados, Granholm asegur¨® que este logro refuerza la seguridad nacional estadounidense: ¡°Y nos acerca a la generaci¨®n de energ¨ªa sin coste de carbono. La ignici¨®n nos permite replicar por primera vez algunas de las condiciones que solo se encuentran en el Sol y las estrellas. Hoy le decimos al mundo que Estados Unidos ha logrado un descubrimiento extraordinario, porque invertimos en ello¡±. La secretaria de Energ¨ªa record¨® el objetivo de Biden de lograr la ¡°fusi¨®n comercial¡± en una d¨¦cada. Budil, la directora del laboratorio que ha logrado la haza?a, rebaj¨® ese entusiasmo al hablar de ¡°decenios¡± hasta conseguir eso.

La fusi¨®n se obtiene cuando dos n¨²cleos se combinan para formar uno nuevo, en un proceso que se da de forma natural en el Sol y otras estrellas. Para lograrlo en la Tierra es necesario generar y mantener un plasma, un gas cuya alt¨ªsima temperatura crea un entorno en el que los electrones se liberen de los n¨²cleos at¨®micos. La energ¨ªa se libera porque la masa del n¨²cleo unido es menor que la masa de los protones y neutrones que lo componen; ese d¨¦ficit se convierte en energ¨ªa a trav¨¦s de la ecuaci¨®n m¨¢s famosa de la historia de la f¨ªsica, formulada por Einstein: E=mc?.

En la actualidad, distintos proyectos persiguen ese objetivo de energ¨ªa ilimitada mediante la fusi¨®n nuclear. La ciencia lleva a?os acariciando un descubrimiento como el anunciado este martes en Washington. En febrero, investigadores del Reino Unido anunciaron que hab¨ªan duplicado con creces la marca anterior de generaci¨®n y mantenimiento de la fusi¨®n nuclear. Lo lograron en una enorme m¨¢quina con forma de rosquilla y equipada con gigantescos imanes. Generaron una cantidad r¨¦cord de energ¨ªa sostenida. Por desgracia, solo dur¨® 5 segundos. El m¨¢s relevante en Europa, el proyecto ITER, cuenta con planes para saltar a la red el¨¦ctrica real a medio plazo.

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La energ¨ªa de fusi¨®n nuclear, en seis preguntas

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