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Sueños de energía por fusión nuclear, charlatanes y pato cojo.
La botella de energía del sol siempre estará para dentro de 20 años.
Por ****Charles Seife| Publicado el jueves 3 de enero de 2013, a las 5:00 AM ET
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El crióstato forma el recipiente hermético al vacío que rodea la cámara de vacío de ITER y los imanes superconductores, actuando esencialmente como un refrigerador muy grande. Estará hecho de acero inoxidable con un espesor que va de 50 mm a 250 mm. La estructura está diseñada para 8 500 m3. Sus dimensiones serán 29,4 metros de diámetro y 29 metros de altura. Su peso será de más de 3.800 toneladas, lo que lo convierte en la mayor botella de vacío de acero inoxidable jamás construida.
Hace solo unas semanas, un grupo de investigadores de fusión usó dinero surcoreano para comenzar el diseño de una máquina que nadie realmente piensa que se construirá y que probablemente no funcionará si se construye. Esto hace que la máquina sea un poco más ridícula que la de Francia, que será o no construida y que, si y cuando finalmente termine, ciertamente no servirá para lo que fue originalmente diseñada. Si adivinaste que la historia de la energía de fusión puede ser un poco rara, tienes razón.
Por un lado, la historia de la energía por fusión nuclear está llena de locos, charlatanes, ingenuos e idealistas que sueñan con resolver los problemas energéticos del planeta. Uno de los más famosos de todos, Martin Fleischmann, falleció el año pasado. Con un compañero, Stanley Pons, Fleischmann creyó que había convertido hidrógeno en helio en un recipiente de su laboratorio, nunca le pasó por la cabeza que si hubiera tenido éxito, habría liberado suficiente energía como para que él y sus cómplices fueran asados por la radiación generada por la reacción. Fleischmann no fue el primero: Ronald Richter, un alemán expatriado que se metió en intrigas en el palacio de Juan Perón, le llevó casi cuatro décadas a Fleischmann, y el nuevo intrigante, Andrea Rossi, no será el último.
La razón es fácil de ver: En teoría, la energía de fusión tiene un potencial casi ilimitado. La reacción de fusión libera una cantidad extraordinaria de energía al unir átomos ligeros entre sí, como los de hidrógeno, para hacer átomos más pesados, como el helio. (Esencialmente, la fisión es lo opuesto: romper átomos pesados, como el uranio, para hacerlos más ligeros). La fusión es el proceso que alimenta al sol y es tan eficiente que tendríamos suficiente combustible atómico en la Tierra para satisfacer todos los requisitos energéticos de nuestra civilización y, esencialmente, para siempre. El problema es que es realmente difícil golpear estos átomos entre sí con suficiente fuerza para que fusionen. Debes obtener temperaturas extremas de decenas o cientos de millones de grados Celsius, de modo que los átomos vayan lo suficientemente rápido como para iniciar la reacción. Pero a medida que calientas tu combustible, debes mantenerlo concentrado. Un plasma de 100 millones de grados quiere explotar en todas direcciones, pero si quieres mantener la reacción activa, debes mantenerla encerrada. ¿Cómo fabricas la botella?
La botella del sol es la gravedad. Porque el sol es tan masivo, más de 300.000 veces la masa de nuestro planeta, tiene un enorme campo gravitacional. Es ese campo y esas tensiones los que comprimen y contienen el hidrógeno combustible y lo impiden que se vaya volando en todas direcciones. Pero sin una masa del tamaño solar para proporcionar la gravedad, debes encontrar otros medios.
Una manera que funciona muy bien es utilizar una bomba atómica como botella. El 1 de noviembre de 1952, Estados Unidos usó la energía de fusión para eliminar la isla del Pacífico Elugelab de la superficie del planeta. El dispositivo en el centro del experimento "Ivy Mike" era esencialmente un gran depósito frío de hidrógeno pesado. En un extremo estaba una bomba de plutonio tipo Nagasaki, que al explotar comprimió el combustible, lo calentó a millones de grados y lo mantuvo encerrado. En una fracción de segundo, se desencadenó la potencia de un sol en la superficie de la Tierra. La bomba que destruyó Hiroshima era equivalente a aproximadamente 15 kilotones de TNT. Ivy Mike era de unos 10 megatones, casi 700 veces más potente. Y no hay límite teórico superior de tamaño para estos dispositivos si así lo deseas. (La Unión Soviética explotó un monstruo de 50 megatones en la década de 1960.)
El dispositivo funciona, pero es una solución bastante mala para las necesidades energéticas del planeta. Es difícil convertir un arma de fusión en un proveedor de electricidad seguro. Esto no quiere decir que no hayamos intentado aprovechar la bomba H. Edward Teller, el padre Dr. Folamour de Ivy Mike, intentó convencer al mundo de que las armas de fusión podrían usarse con fines pacíficos, controlar el clima, extraer gas de esquisto, tallar un puerto en la roca masiva de Alaska y hasta atomizar la Luna. Sí, Edward Teller quería atomizar la Luna, según sus propias palabras, para "observar el tipo de perturbaciones que podría causar."
El sueño de Teller de energía de fusión ilimitada no murió con él. El Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, antiguo terreno de juegos de Teller, es ahora el sitio de una máquina monstruosa de más de 4 mil millones de dólares, el proyecto de fusión más conocido como National Ignition Facility. La idea es comprimir una pastilla de hidrógeno del tamaño de un guisante utilizando un láser tan enorme que haría sentirse orgulloso y rojo de emoción a un atomizador de Luna. El objetivo supuesto es generar más energía por fusión de los átomos de hidrógeno que la energía que fue depositada por el láser. Y los científicos del NIF predijeron que lograrían el éxito en 2010 ... luego, que tendrían éxito en octubre de 2012 ... luego, el NIF logró demostrar que las predicciones de éxito de los científicos de Livermore eran completamente falsas. (NdT el proyecto Megajoule es su equivalente francés).
Es un resultado perfecto. Livermore predijo el éxito inminente de la fusión láser desde finales de los años 70, pero siempre falló lamentablemente en cumplir todas sus predicciones. De hecho, los críticos (incluido yo) siempre dijimos que todas las representaciones del NIF como una fuente de energía por fusión eran absurdas. El láser está diseñado para el estudio de armas nucleares, no para producir energía. (Y ni siquiera hará muy bien las investigaciones sobre armas.) Sin embargo, los científicos de Livermore continúan afirmando que su investigación hiper-cara sobre láseres producirá de alguna manera energía de fusión, incluso si tuvieron que pasar la idea de que tienen una oportunidad de éxito por una representación digna de Rube Goldberg. (Para aquellos que cuentan puntos, el último proyecto también será un fracaso lamentable si alguna vez se financia.)
Livermore no está solo cuando se trata de vender a la fusión. Desde 1955, avan...