Notebookcheck Logo

La fusión nuclear es cada vez más eficaz: El plasma podría ser más controlable de lo que se suponía

Más caótico, pero más controlable de lo que se suponía: plasma muy, muy caliente. (Imagen: Dave Pugmire, Jong Youl Choi/ORNL)
Más caótico, pero más controlable de lo que se suponía: plasma muy, muy caliente. (Imagen: Dave Pugmire, Jong Youl Choi/ORNL)
A diferencia de los pequeños reactores de fusión nuclear utilizados para la investigación, el plasma del ITER podría requerir paradas constantes. Nuevos cálculos sugieren que esta suposición de hace décadas es errónea.

El camino hacia un reactor de fusión nuclear comercialmente viable es pedregoso. Bueno, sólo en sentido figurado, porque en realidad está caliente, demasiado caliente. primero hay que conseguir 150 millones de grados (270 millones de °F) para una fusión estable de isótopos de hidrógeno en helio. El esfuerzo que supone es correspondientemente gigantesco.

Además, los cálculos y los experimentos sugieren que la turbulencia en este plasma, diez veces más caliente que el interior del sol, deja su contención en una zona relativamente concentrada. Aunque esto es menos cierto para los distintos reactores de investigación, los modelos sugieren el mismo comportamiento para una gran cantidad de plasma que se utilizará en el reactor de fusión nuclear ITER.

El resultado serían paradas frecuentes, ya que esa materia caliente quemaría todo lo que se cruzara en su camino en cuanto hubiera superado los campos magnéticos que la rodean. Esto dificultaría aún más la consecución del objetivo de obtener más energía de la que fluye hacia el reactor para su calentamiento y contención.

Sin embargo, esta idea podría quedar pronto desfasada, en dos aspectos: nuevas simulaciones realizadas con el software X-Point Included Gyrokinetic Code muestran un comportamiento diferente. Una de las razones es que aquí se tienen en cuenta factores adicionales. Entre ellos se encuentra la denominada turbulencia homoclínica. Tales erupciones de plasma vuelven a su punto de partida y no abandonan la contención del reactor.

En general, la investigación mejorada y correspondientemente más compleja mostró que el rango para las erupciones es alrededor de un 30% mayor. Sobre todo, esto significa que el calor extremo no se concentra en una zona muy pequeña y, por lo tanto, es más manejable.

Además, estas turbulencias menos críticas del plasma pueden evitarse de forma específica. La introducción de elementos como el neón reduce la probabilidad de erupciones porque se puede frenar la turbulencia justo donde surge.

¿Y qué significa esto ahora? Si las nuevas previsiones y modelos son correctos, el ITER podrá funcionar de forma mucho más eficiente de lo que sugerían los cálculos anteriores. El plasma sería un poco más fácil de controlar y la probabilidad de paradas de emergencia disminuiría. O bien otras simulaciones con una importancia similar, posiblemente mayor, podrían llegar a una conclusión diferente en el futuro. En este sentido, hay que seguir investigando, y así se hará.

Aún queda tiempo, ya que incluso según estimaciones optimistas, el ITER no entrará en funcionamiento hasta dentro de al menos 10 años. Entonces los modelos podrán ponerse a prueba en la práctica.

Please share our article, every link counts!
Mail Logo
> Análisis y pruebas de ordenadores portátiles y móviles teléfonos > Noticias > Archivo de noticias > Archivo de noticias 2024 06 > La fusión nuclear es cada vez más eficaz: El plasma podría ser más controlable de lo que se suponía
Mario Petzold, 2024-06-14 (Update: 2024-06-14)