En 15 años la fusión nuclear podría aportar energía a la red eléctrica

En 1987 el físico chino-estadounidense Chu Ching-wu descubrió que un compuesto llamado óxido de cobre bario itrio (o abreviado por sus siglas en inglés “YBCO”) tenía una temperatura crítica de 93 Kelvin (-180,15ºC). Eso le convirtió en el primer material descubierto que se volvía superconductor por encima de los 77 Kelvin, el punto de ebullición del nitrógeno líquido.

Por qué os cuento esto, os preguntaréis. Bien, el YBCO ha cobrado un inusitado protagonismo en uno de los campos que más me fascina, el de la fusión nuclear. Estas reacciones, que se dan en el interior de las estrellas, consiguen liberar un enorme caudal de energía al fusionar entre sí elementos ligeros (típicamente isótopos de hidrógeno como el deuterio y el tritio) componiendo en el proceso un elemento más pesado (típicamente Helio).

Para que una estrella obre este milagro se precisan dos características: una alta temperatura y una enorme presión. Las estrellas lo consiguen con la inestimable ayuda de la gravedad, que intenta que la enorme esfera de hidrógeno colapse sobre su centro. En la Tierra las cosas no son tan sencillas, como bien saben todos aquellos que hayan leído alguna vez sobre el complejísimo proyecto ITER, del que ya os he hablado aquí en alguna ocasión.

Cuando yo era niño se hablaba de que la fusión era el combustible del futuro, a día de hoy nada ha cambiado. Los expertos creen que faltan al menos tres décadas para que logremos hacerla comercialmente viable. ¡O al menos así era! Y es que de lo que pretendía hablaros después de toda esta introducción es del anuncio que ha realizado el MIT, el prestigioso instituto tecnológico de Massachussets en el que sólo trabajan los más brillantes investigadores del mundo. ¿Qué han dicho? Pues que esperan estar aportando a la red eléctrica energía generada por fusión nuclear en solo 15 años, es decir en la mitad del plazo que nos proponen los expertos del ITER.

Y sí, lo habréis adivinado, el secreto estará en el YBCO, con el que pretenden crear electroimanes mucho más compactos y potentes. Como sabréis, el principal problema tecnológico tras la fusión es el de la contención del plasma, una nube de gas electrificado supercaliente que, en caso de tocar las paredes del reactor toroidal (o en forma de dónut) en el que es confinado podría destrozarlo. ¿Y cómo mantienen los físicos al plasma lejos de las paredes del toro? Con electroimanes potentísimos, que se construyen con superconductores que para funcionar precisan de unas temperaturas brutalmente bajas (pensad en el nitrógeno líquido a unos 77 K, o lo que es lo mismo -196ºC).

Bien, pues la idea de los chicos del MIT, que se desarrollará por cierto con financiación de la firma energética italiana “Eni”, es desarrollar electroimanes basados en el YBCO superconductor. Puede parecer que esos 16ºC de diferencia con respecto al nitrógeno líquido son poca cosa, pero los cerebros del MIT (en realidad ya han creado una startup llamada Commonwealth Fusion Systems) creen que si consiguen recubrir una cinta de acero con YBCO, las características del superconductor permitirían reducir el tamaño de los electroimanes, lo cual al mismo tiempo reduciría potencialmente la cantidad de energía que debe introducirse en el reactor para que este genere una cantidad mayor de energía.

Recrear la fusión nuclear no es tan complicado, hace 11 años escribí sobre un chico de 17 años que lo había logrado en el garaje de su casa. El problema consiste en hacer que el proceso sea comercialmente interesante, es decir lo difícil es lograr que el reactor genere más energía del que consume.

Bien, nuestros protagonistas creen que SPARC (el nombre que le han dado a su reactor experimental con el que esperan probar el concepto) contará con unos imanes 65 veces más compactos que los del ITER, lo cual reducirá las necesidades térmicas que el plasma precisa para que se inicie la fusión. En su opinión, con este reactor se duplicará el rendimiento energético de la reacción, es decir se obtendrá el doble de energía que la que se precisa para que la fusión se sustente.

¿Lo conseguirán? El planeta entero lo desea. La fusión, una reacción limpia que precisa de un combustible ilimitado podría salvar al mundo de su vía crucis particular: el calentamiento global.

Me enteré leyendo The Guardian.