El 'sol artificial' europeo supera 1.300 segundos operando plasma

El reactor de fusión WEST del consorcio EUROfusion logró una operación de plasma de 1.337 segundos el 12 de febrero, un 25 % sobre el récord de su contraparte EAST, en China, logrado hace semanas.

WEST opera experimentalmente en instalaciones de Cadarache (Francia) donde también se construye el reactor de fusión internacional ITER, que necesitará mantener plasmas de fusión durante varios minutos. El objetivo final es controlar el plasma, que es naturalmente inestable, al tiempo que se garantiza que todos los componentes expuestos al plasma puedan soportar su radiación sin funcionar mal ni contaminarlo.

En los próximos meses, el equipo de WEST redoblará sus esfuerzos para lograr duraciones de plasma muy largas (hasta varias horas en total), pero también para calentar el plasma a temperaturas aún más altas con el fin de acercarse a las condiciones esperadas en los plasmas de fusión, informa la CEA (Comisión de la Energía Atómica) de Francia.

WEST es una instalación de la CEA que se beneficia de las décadas de experiencia de la comisión en el uso de tokamaks para estudiar plasmas. Recibe a investigadores de todo el mundo, que aprovechan sus características clave que permiten plasmas de larga duración, en particular sus bobinas superconductoras y componentes refrigerados activamente.

WEST es una faceta de un movimiento internacional que comprende otros experimentos importantes en los que los investigadores de la CEA están muy involucrados, como JET, el tokamak Joint European Torus en el Reino Unido (cerrado a fines de 2023), que ostenta el récord de energía de fusión, JT-60SA en Japón, EAST en China y KSTAR en Corea del Sur, sin mencionar la máquina insignia que es ITER.

Anne-Isabelle Etienvre, directora de investigación fundamental del CEA, afirmó en un comunicado: "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 mayor potencia. Este excelente resultado permite tanto a WEST como a la comunidad francesa liderar el camino para el uso futuro del ITER".

La fusión nuclear es una tecnología cuyo objetivo final es controlar el plasma naturalmente inestable. Utiliza incluso menos recursos y menos combustible que la fisión, que ya estaba muy concentrada, y no produce residuos radiactivos de larga duración.

De las diversas técnicas posibles para generar energía, la más avanzada es la fusión por confinamiento magnético, en la que el plasma se mantiene en un toro mediante un campo magnético intenso y se calienta hasta que los núcleos de hidrógeno se fusionan. El JET ha demostrado que la fusión por confinamiento produce una potencia de fusión de 15 MW durante varios segundos.

Francia, donde se encuentran tanto WEST como ITER, está bien situada para albergar el primer prototipo de reactor de fusión nuclear. La fusión nuclear es una fuente de energía que aprovecha las reacciones nucleares, con muchos aspectos complementarios posibles a la energía de fisión nuclear y las técnicas asociadas relacionadas con los neutrones y la materia, que se conocen bien.

Sin embargo, dada la infraestructura necesaria para producir esta energía a gran escala, es poco probable que la tecnología de fusión contribuya de manera significativa a lograr emisiones netas de carbono cero para 2050. Para ello, es necesario superar varios obstáculos tecnológicos y aún debe demostrarse la viabilidad económica de esta forma de producción de energía, precisa la CEA.