China alcanza un hito en la investigación de la fusión nuclear, logrando mantener plasma extremadamente caliente durante siete minutos en su sol artificial.
Proyecto de sol artificial
La fusión nuclear es la base del proyecto de sol artificial de China, que busca una fuente de energía ilimitada y libre de residuos. El Tokamak Superconductor Experimental Avanzado (EAST) en Hefei logró mantener plasma durante 403 segundos, superando su récord anterior.
Este avance se logró después de más de 120.000 ejecuciones y representa un paso significativo hacia el desarrollo de reactores de fusión termonuclear eficaces y económicos. Además, servirá como base experimental para el funcionamiento del Reactor Termonuclear Experimental Internacional y el desarrollo de reactores de fusión en China.
El objetivo de EAST es producir una fusión nuclear similar a la del Sol, utilizando materiales abundantes en el mar para generar energía limpia de manera continua.
Avances recientes
China ya había batido un récord en enero de 2022 al sobrecalentar un bucle de plasma a temperaturas cinco veces superiores a las del sol durante más de 17 minutos. En ese momento, el reactor EAST mantuvo una temperatura de 70 millones de grados Celsius durante 1.056 segundos.
El director de la ASIPP, Song Yuntao, afirmó que el modo de alto confinamiento del plasma es clave para aumentar significativamente la temperatura y la densidad de las partículas, sentando las bases para futuras centrales de fusión más eficientes y económicas.
En enero, los Institutos Hefei de Ciencias Físicas de la Academia China de Ciencias demostraron un nuevo escenario de funcionamiento del plasma, llamado Super I-Mode, en el reactor EAST.
Beneficios de la energía de fusión
La energía de fusión utiliza materias primas prácticamente ilimitadas en la Tierra y es considerada la «energía definitiva» para el futuro de la humanidad, ya que es más segura y limpia que los combustibles fósiles. La fusión de átomos de hidrógeno para crear helio a altas temperaturas y presiones no emite gases de efecto invernadero ni residuos radiactivos de larga duración.
Los investigadores llevan más de 70 años trabajando en la fusión nuclear, pero ha sido difícil replicar las condiciones en el interior de los núcleos estelares. Los reactores de fusión, como el tokamak, funcionan a temperaturas extremadamente altas y confinan el plasma dentro de una cámara de reactor con fuertes campos magnéticos.
Desafíos técnicos
El desafío técnico principal es encontrar una manera de confinar el plasma sin que este dañe las paredes del reactor. Lograr temperaturas superiores a las del sol es relativamente sencillo, pero mantener el plasma confinado ha resultado ser un obstáculo importante.
Desde su inicio en 2006, el reactor EAST ha realizado más de 120.000 experimentos para alcanzar este último hito y ha sido un campo de pruebas gratuito para científicos de todo el mundo. China también participa en el mayor reactor de fusión del mundo, el Reactor Termonuclear Experimental Internacional, que se desarrolla en Francia.
El futuro de la fusión nuclear en China
China ha completado el diseño de ingeniería del futuro Reactor de Ensayo de Ingeniería de Fusión de China (CFETR), considerado un sol artificial de nueva generación. Con el objetivo de construir el primer reactor de fusión de demostración del mundo, este proyecto marca un hito en la investigación y desarrollo de la fusión nuclear.
Se espera que el CFETR esté finalizado alrededor de 2035 y, una vez en funcionamiento, producirá una gran cantidad de calor con una potencia máxima de hasta dos gigavatios. Este proyecto representa una apuesta ambiciosa de China por la energía de fusión como una solución sostenible y segura para el futuro energético del país y del mundo.
En resumen
El sol artificial chino EAST ha logrado un nuevo récord al mantener plasma extremadamente caliente durante siete minutos, acercándose al objetivo de producir energía a través de la fusión nuclear.
Los avances en esta área tienen el potencial de revolucionar la producción de energía, proporcionando una fuente de energía segura, limpia e ilimitada para el futuro de la humanidad.
