Es un hecho: China es una potencia en fusión nuclear. Sus científicos han empezado a trabajar en esta área varias décadas más tarde que los investigadores estadounidenses, europeos o rusos, pero ya están alcanzando resultados muy notables que están atrayendo la atención de la comunidad científica internacional.
En diciembre de 2021 los investigadores chinos que operan el reactor de fusión nuclear experimental EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak), que está ubicado en Heféi, una ciudad de casi 8 millones de habitantes perteneciente a la provincia de Anhui, consiguieron estabilizar el plasma a 70 millones de grados Celsius durante 17 minutos. Todo un récord.
En aquel momento esta noticia generó mucho revuelo por su relevancia, pero aún faltaba algo muy importante: su resultado tenía que ser comprobado minuciosamente y revisado por pares antes de ser dado como válido. Y sí, ha superado este trámite. Hace apenas unos días ha visto la luz en la publicación científica Science Advances, lo que consolida definitivamente el importante papel que está jugando China en el ámbito de la fusión nuclear.
Un paso hacia delante muy importante en la estabilización del plasma
Para conseguir que los núcleos de hidrógeno que contiene el plasma alojado en la cámara de vacío del reactor venzan su repulsión eléctrica natural y puedan fusionarse deben adquirir una energía cinética muy alta. Y la estrategia para lograrlo consiste en calentarlos hasta que alcancen una temperatura de al menos 150 millones de grados Celsius. Sin embargo, este gas a altísima temperatura está sometido a fluctuaciones y turbulencias constantes que pueden poner en peligro la estabilidad de la reacción y su continuidad en el tiempo.
La zona más delicada del plasma es la parte más externa, que es, precisamente, la que queda más cerca de las paredes de la cámara de vacío. El campo magnético que se responsabiliza de confinar el plasma es extraordinariamente potente, y lo que persigue esta endiablada intensidad es, precisamente, contribuir a la estabilización del plasma.
Las turbulencias y la emisión de partículas que se producen en la región más externa del plasma pueden provocar pérdidas de energía
Las turbulencias y la emisión de partículas que se producen en esta región pueden provocar pérdidas de energía, y si esta degradación no se mantiene bajo control las extraordinariamente exigentes condiciones que son necesarias para que la fusión de los núcleos tenga lugar no se darán, y la reacción se detendrá.
Los científicos que han participado en el diseño de ITER han dimensionado este reactor de fusión con el propósito de que sea más fácil preservar la estabilidad del plasma. Esta es la razón, precisamente, por la que cuando se concluya su montaje será el mayor reactor de fusión del planeta. EAST es más pequeño, pero, como hemos visto, sus técnicos han logrado estabilizar el plasma durante nada menos que 17 minutos.
Este resultado ha sido valorado muy positivamente por los científicos que participan en ITER. Y es que si EAST que, como hemos visto, es una máquina más pequeña que el reactor que está siendo puesto a punto en la localidad francesa de Cadarache, ha logrado este hito, es perfectamente plausible que ITER vaya aún más allá y consiga cumplir su cometido, que no es otro que demostrar la viabilidad de la fusión nuclear como medio de producción de una gran cantidad de energía.
El modo de operación utilizado por los investigadores de EAST para alcanzar este logro se conoce como ‘supermodo I’, y es muy prometedor. Estos técnicos aún se enfrentan al reto de alcanzar temperaturas superiores a los 70 millones de grados Celsius y preservar la estabilidad durante pulsos que vayan todavía más allá de la escala de los 1.000 s, pero la perspectiva que tienen por delante es muy positiva. Y, por esta razón, merece la pena seguirles la pista muy de cerca.
Imagen de portada: Academia China de Ciencias
Más información: Science Advances
–
La noticia China avanza a toda máquina en fusión nuclear. Tanto que se ha ganado la atención de los responsables de ITER fue publicada originalmente en Xataka por Juan Carlos López .
