A la atención de los científicos que trabajan en los equipos que apoyan a los candidatos a la elección presidencial de 2007: ¡Un nuclear sin radiactividad ni contaminación!
8 de diciembre de 2007
Por Jean-Pierre Petit, antiguo director de investigación del CNRS
Astrofísico y físico, especialista en magnetohidrodinámica (MHD)
La gestión de la energía, a nivel nacional y planetario, es un tema importante de la política de todos los estados. Nicolas Hulot se posiciona como "punta de lanza" de esta acción de sensibilización ecológica al insistir en una evolución climática que parece bien dibujarse y acelerarse. Este discurso remite inmediatamente a los modos de producción de energía. He leído su obra. Desafortunadamente, además de promover una política de ahorro, lucha contra el desperdicio, "austeridad energética", no se encuentra en las pocas páginas que dedica al tema, en materia de fórmulas alternativas, más que los clásicos recursos eólicos y solares. Nicolas Hulot está perfectamente consciente, de esta manera, del hecho de que estas soluciones alternativas son a la vez muy costosas y relativamente poco eficaces, en comparación con el precio del kilovatio-hora proveniente de una producción petrolera. Un costo además bruto, calculado sin preocuparse por los efectos, de la descontaminación correspondiente. Creo que nuestro país debería crear un polo de investigación sobre todas las nuevas fórmulas para producir energía. Este tipo de actividad merecería una sección del ministerio de investigación y tecnología. En esta óptica, me gustaría poder exponer a militantes competentes las posibilidades ofrecidas por la fusión a-neutrónica, o débilmente neutrónica. Me explico. Para todo el mundo, la fusión es exclusivamente la del mezcla de los dos isótopos pesados del hidrógeno: el deuterio y el tritio, que produce neutrones, los cuales "activan las estructuras circundantes". El profesor Gilles de Genne, por su parte, ha cuestionado fuertemente el hecho de que el sistema superconductor que asegura la magnetización, en Iter, pueda resistir los efectos de un bombardeo neutronico inevitable. Hay eso, más el enfriamiento del plasma por arrancamiento de núcleos pesados de la pared, etc... Se sabe desde hace mucho tiempo que existen reacciones de fusión que no generan neutrones, tales como la reacción Litio7 + hidrógeno H1, dando dos núcleos de helio, o Boro11 más hidrógeno H1 dando tres núcleos de helio. La primera comienza a una temperatura de
500 millones de grados
, la segunda a
un mil millones de grados
. Esta segunda vía nunca había sido considerada hasta ahora, debido a la temperatura que se debe crear, que parecía pertenecer a la... ciencia ficción. La vía Litio-hidrógeno se ha utilizado desde los años cincuenta en ... las bombas de hidrógeno. En el centro de una explosión termonuclear reina una temperatura del orden de 500 millones de grados. Es también la temperatura de ignición de la reacción, que se obtiene enfocando el flujo de rayos X producido por una bomba A, sirviendo de cerilla, de detonador. Pero estamos lejos, aquí, de aplicaciones industriales.
La reacción deuterio-tritio comienza a
100 millones de grados
. Esto es lo que se obtuvo durante unos segundos en el Tokamak inglés de Culham, este resultado sirviendo de punto de apoyo al caro y muy problemático proyecto Iter. Con una fórmula así sería totalmente excluido considerar este tipo de funcionamiento continuo, de manera similar a una caldera, a las temperaturas requeridas para las vías Li-H y B-H
(respectivamente 500 millones y un mil millones de grados)
Se debería optar por un funcionamiento
impulsivo.
Ahora bien, este paso del funcionamiento continuo al funcionamiento impulsivo ya se ha realizado con éxito en nuestra tecnología y se ha demostrado tan eficaz que la antigua fórmula fue inmediatamente abandonada. Esa es precisamente esa mutación tecnológica
que ha llevado a la humanidad del estadio de la máquina de vapor al del motor de explosión.
Así que es en la lógica tecnico-científica. Y si tuviera que calificar el proyecto Iter de manera crítica, además de todos los problemas tecnico-científicos no resueltos que lleva consigo, lo llamaría "la máquina de vapor del tercer milenio". Sería mucho más rentable y lógico poder considerar un funcionamiento del estilo "motor de explosión", con subidas de temperatura más importantes, que permitirían elegir reacciones de fusión no contaminantes y prácticamente libres de radiactividad, como las mencionadas anteriormente;
¡un nuclear sin radiactividad ni contaminación!
Los especialistas que se han ocupado de esta cuestión concluyen todos que la mejor reacción sería la reacción boro-hidrógeno. Si esta reacción es completamente a-neutrónica, existen reacciones parásitas relacionadas que producen aún neutrones, y lo mismo ocurre con la reacción litio-hidrógeno. Pero esta producción es mucho menor que en la vía deuterio-tritio. En comparación, es mínima. Se puede calificar de "casi a-neutrónica".
Así que se vislumbra una nueva fórmula: la de un generador de fusión, impulsivo.
1 - Se comprime una mezcla boro-hidrógeno. - Las reacciones de fusión liberan energía. - Se crea un plasma a muy alta temperatura, que entra en expansión 2 - Esta expansión se opera en un campo magnético, en régimen de alto número de Reynolds magnético (donde el plasma y el campo magnético están muy ligados entre sí). "El campo magnético se comprime" 3. - Esto se traduce en la aparición de una corriente inducida, y una producción de energía que, mediante un simple transformador, permite extraerla por "conversión MHD directa" y explotarla en una red. Este sistema fue experimentado por los rusos (equipo de Andréi Sakharov) desde los años cincuenta. El rendimiento es muy bueno. 4 - Se debe almacenar en el equivalente de un "volante" (el del motor de explosión) una parte de la energía, que servirá para asegurar la compresión de la carga de fusión siguiente.
El calificativo más cercano sería
un "diesel de fusión"
He aquí el esquema de principio, conocido desde hace mucho tiempo. El compresor es de tipo MHD. Esto significa que se inyecta una corriente eléctrica muy fuerte, de varios decenios de millones de amperios, en un sistema, también conocido desde hace mucho tiempo, llamado "liner", que tiende a colapsar según su eje bajo la acción de las fuerzas de Laplace. ¿Se podría alcanzar una temperatura de un mil millones de grados con un sistema así? La respuesta afirmativa fue dada por un equipo americano en 2005, trabajo publicado en febrero de 2006 por el profesor Haines, director del laboratorio de física de plasmas del Imperial College de Cambridge. Este resultado era ... inesperado.
http://www.jp-petit.com/science/Z-machine/papier_Haines/papier_Haines.htm
En el laboratorio Sandia, Nuevo México, los alumnos de Gérold Yonas, pionero en los años setenta en materia de altas potencias eléctricas pulsadas, han construido lo que se llama una "Z-machine". ¿Por qué este nombre? Porque se comprime un plasma "según el eje OZ". El esquema es de una simplicidad absoluta. Se hace pasar varios decenios de millones de amperios en un conjunto conductor de forma cilíndrica (según las generatrices del cilindro). Esta potencia debe inyectarse...