Nuevo hito para la fusión nuclear: el reactor bate el récord de duración del plasma
La Comisión Francesa de Energías Alternativas y Energía Atómica (CEA) anunció un importante hito en los avances en la duración del plasma dentro de un reactor nuclearal mantener el plasma durante 1.337 segundos. Este nuevo récord representa una mejora del 25% respecto al récord anterior establecido por Oriente en China tan sólo unas semanas antes.
Esto equivale a 22 minutos de plasma mantenido en el interior del reactor antes de que se disipara o se volviera inestable. Esta tecnología utilizaría menos combustible que un reactor nuclear de fisión y produciría menos residuos radiactivos, lo que la convertiría en clave para la generación de energía en el futuro.
Según el CEA, el plasma alcanzó una temperatura de 50 millones de grados, lo que demuestra un avance significativo en la búsqueda de la fusión nuclear controlada. El resultado se obtuvo en un dispositivo tokamak -utilizado en los reactores de fusión magnética- y podría suponer un avance crucial para máquinas como el Reactor Termonuclear Experimental Internacional (Iter), en construcción en Francia.
La Comisión trabaja para lograr una mayor duración del plasma -hasta horas- y temperaturas más elevadas, para acercarse a las condiciones necesarias en los plasmas de fusión.
"West ha logrado un nuevo hito tecnológico clave al mantener el plasma de hidrógeno durante más de veinte minutos mediante la inyección de 2 megavatios (MW) de potencia calorífica. Los experimentos continuarán con una potencia mayor", declaró Anne-Isabelle Etienvre, Directora de Investigación Fundamental del CEA.
Uno de los principales retos de la investigación sobre la fusión es controlar el plasma, intrínsecamente inestable, al tiempo que se garantiza la longevidad de los componentes orientados al plasma, que deben soportar temperaturas y radiaciones extremas. Los investigadores del West utilizan bobinas superconductoras y componentes refrigerados activamente para crear un entorno estable para estos experimentos de larga duración, que con el tiempo deberán extenderse a varias horas.
Fuente(s)
CEA (En inglés)
El 12 de febrero, la máquina West del CEA fue capaz de mantener un plasma durante más de 22 minutos. Al hacerlo, pulverizó el récord anterior de duración de un plasma logrado con un tokamak. Este salto adelante demuestra cómo nuestro conocimiento de los plasmas y el control tecnológico de los mismos durante periodos más largos está madurando, y ofrece la esperanza de que los plasmas de fusión puedan estabilizarse durante más tiempo en máquinas como Iter.
1.337 segundos: ése fue el tiempo que West, un tokamak que funciona desde las instalaciones de CEA Cadarache, en el sur de Francia, y una de las instalaciones de Tokamak de tamaño medio del consorcio EUROfusion, fue capaz de mantener un plasma durante el 12 de febrero. Esto supuso una mejora del 25% respecto al anterior récord de tiempo logrado con Este, en China, unas semanas antes.
Alcanzar duraciones como ésta es un hito crucial para máquinas como Iter, que deberán mantener plasmas de fusión durante varios minutos. El objetivo final es controlar el plasma, que es inestable por naturaleza, al tiempo que se garantiza que todos los componentes orientados hacia el plasma son capaces de soportar su radiación sin funcionar mal ni contaminarlo.
Esto es lo que pretenden conseguir los investigadores del CEA y lo que explica el récord actual. En los próximos meses, el equipo del West redoblará sus esfuerzos para lograr duraciones de plasma muy largas -hasta varias horas combinadas- pero también para calentar el plasma a temperaturas aún más elevadas con vistas a acercarse a las condiciones esperadas en los plasmas de fusión.
West es una instalación del CEA que se beneficia de las décadas de experiencia de la comisión en el uso de tokamaks para estudiar plasmas. Acoge a investigadores de todo el mundo, que aprovechan sus características clave que permiten los plasmas de larga duración, en particular sus bobinas superconductoras y sus componentes refrigerados activamente. El West es una faceta de un movimiento internacional que comprende otros grandes experimentos en los que los investigadores del CEA están muy implicados, como el JET, el tokamak Joint European Torus en el Reino Unido (cerrado a finales de 2023), que ostenta el récord de energía de fusión, el JT-60SA en Japón, el EAST en China y el KSTAR en Corea del Sur, sin olvidar la máquina insignia que es el Iter.
"West ha logrado un nuevo hito tecnológico clave al mantener el plasma de hidrógeno durante más de veinte minutos mediante la inyección de 2 MW de potencia calorífica. Los experimentos continuarán con una potencia mayor. Este excelente resultado permite tanto a West como a la comunidad francesa liderar la futura utilización de Iter", comenta Anne-Isabelle Etienvre, Directora de Investigación Fundamental del CEA.
