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Asia desarrolla “soles artificiales” para generar electricidad con agua marina

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En Corea (KSTAR) y China (EAST) están en marcha proyectos científicos para desarrollar “soles artificiales”: reactores de fusión nuclear para generar energía a partir de agua marina. En Europa (ITER) avanza un plan multinacional orientado al mismo objetivo.

KSTAR

KSTAR, el dispositivo de investigación de fusión nuclear surcoreano continúa batiendo sus propios récords y dando pasos para hacer realidad un nuevo tipo de generación eléctrica que ayude a solventar los desafíos medioambientales y energéticos del mundo.

El “Sol artificial” de Corea avanza hacia la producción de electricidad a partir de elementos existentes en el mar.

Hito 2021

El hito logrado a final del 2021 no será fácil de comprender para quien no esté familiarizado con la fusión nuclear: el enorme aparato mantuvo activo un flujo de plasma con los iones a una temperatura de 100 millones de grados centígrados durante 30 segundos.

Sol artificial

Se entiende mejor si se explica que esa temperatura es la que se requiere para replicar en la tierra lo que sucede dentro de las estrellas. Ese tipo de condiciones extremas es básicamente lo que busca recrear KSTAR, que puede definirse como “Sol artificial”.

Recrear el Sol

El programa KSTAR es un anticipo del futuro el programa multinacional ITER que apunta a ejecutar el mismo proceso por el cual el sol produce y libera ingentes cantidades de energía.

Programa ITER

El programa ITER será un “sol artificial” más complejo y 27 veces más grande que KSTAR. Se construye al sur de Francia y es integrado por la Unión Europea, China, Estados Unidos, Rusia, India, Japón, Suiza y Reino Unido. Se estima que comenzará a operar en 2025.

Energía de fusión

“La energía de fusión es más que un sueño”, dijo Yoo Suk-jae, presidente del Instituto de Energía de Fusión de Corea (KFE), responsable de KSTAR. Vaticinó para 2035 un ITER como reactor de fusión autosuficiente y generador de electricidad desde 2050.

Deuterio y Tritio

Lo que buscan KSTAR, y por extensión ITER, es que ese posible futuro reactor pueda, mediante un sistema de confinamiento magnético, mantener en estado de plasma dos isótopos del hidrógeno, el deuterio y el tritio, para que sus núcleos puedan fusionarse.

Chau al carbón

Si esta tecnología se hace realidad, un gramo de deuterio y tritio será capaz de generar el equivalente de lo que produce una decena de toneladas de carbón.

Ventajas

La fusión no emite gases a la atmósfera, los residuos radiactivos que genera son ínfimos en comparación con las plantas de fisión nuclear actuales y, como señala Yoon, “el combustible (deuterio y tritio) abunda en el agua marina”.

Lo que falta

Pero para hacer realidad este tipo de energía es fundamental, además de la creación de un circuito de combustible autosuficiente que regenere y recicle el tritio, la estabilización del plasma en la que trabaja KSTAR.

La máquina

La máquina está alojada en el edificio central del complejo en Daejeon y su cuerpo principal, que aloja los imanes superconductores y la cámara de vacío anular de plasma, mide casi 9 metros de alto y casi 9 de ancho.

El desafío

Yoon detalló componentes y subrayó desafíos como que dentro del aparato tengan que funcionar al mismo tiempo los imanes, que tienen que estar “muy muy fríos” para que haya superconductividad, y la cámara de plasma, que debe estar “muy muy caliente”.

Millón de grados

“Separados por solo tres o cuatro metros hay una parte que tiene que estar a unos 4 grados kelvin (unos 270 grados centígrados bajo cero) y otra que tiene que superar el millón de grados centígrados”, desgrana.

Sol Chino

Preguntado por récords que el reactor experimental EAST de China también batió en 2021 (operar con los electrones (no iones) del plasma a 120 millones de grados centígrados durante 101 segundos, Yoon indicó que estos logros son complementarios para ITER.

Fuente: Agencia Internacional de Noticias Reuters

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