Buenas noticias para el progreso de la energía de fusión. Los investigadores del Tokamak de China han anunciado que el equipo pudo contener plasma de 120 millones de grados Celsius durante 1056 segundos. El logro es un nuevo récord para sostener plasma sobrecalentado, informa el Instituto de Física del Plasma.
Un Sol en la Tierra
El trabajo está dedicado al desarrollo de la fusión como una fuente de energía que podría reemplazar a las centrales eléctricas de carbón. La tecnología incluso podría complementar a otras plantas de recursos renovables. La idea básica es imitar al Sol, que produce luz y calor a través de la fusión.
Los átomos vibrantes se excitan tanto cuando se calientan a altas temperaturas que sus núcleos se fusionan. En el Sol, los átomos involucrados son de hidrógeno. Cuando se fusionan, forman helio-4, un elemento más ligero que los cuatro protones originales. La diferencia de masa se emite como energía térmica, que se libera del Sol en forma de luz y calor.
Los científicos han estado trabajando durante muchos años para replicar la fusión nuclear en instalaciones como el Tokamak. En tales lugares, una pequeña cantidad de átomos se calienta a temperaturas muy altas usando microondas, creando plasma. Además, se evita que quemen la instalación en forma de rosquilla que los contiene manteniéndolos en su lugar con imanes.
Reto tecnológico
En el Tokamak, los átomos de tritio y deuterio se calientan a temperaturas muy altas, hasta el punto en que comienzan a fusionarse. Este fenómeno se alcanza a aproximadamente los 150 millones de grados Celsius.
Sin embargo, hacerlo es solo un paso del proceso. Para que una instalación produzca energía de forma continua, las reacciones de fusión deben ser autosuficientes, como es el caso del Sol. Por eso, equipos como los de las instalaciones de Tokamak han estado trabajando para producir escenarios de reacción cada vez más largos.
Afortunadamente, los resultados del equipo EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak, o HT-7U) muestran que se están moviendo constantemente hacia sus metas. A principios del año pasado, mantuvieron una muestra de plasma a 120 millones de grados Celsius durante 101 segundos.
Luego obtuvieron un récord de temperatura de 160 millones de grados Celsius, sostenido durante 20 segundos. El núcleo del Sol, por contexto, es de 15 millones de grados Celsius; el calor adicional en un Tokamak compensa la presión más baja. El 30 de diciembre de 2021, con el objetivo de alcanzar los 1.000 segundos en 2021, EAST también rompió el récord de tiempo.
No obstante, a pesar de los avances, la fusión todavía tiene un largo camino por recorrer. Por el momento, entra mucha más energía en un generador de fusión de la que podemos sacar de él. Pero alargar el tiempo de confinamiento del plasma es un paso adelante realmente importante para hacer realidad la fusión de plasma autosostenida.