Nuevo avance en la carrera por la fusión nuclear

Para obtener energía limpia e inagotable mediante la fusión nuclear se están desarrollando dos tipos de reactores experimentales: los tokamats, como el ITER que se construye en Francia, y los stellarators, como el TJ-II que tiene en Madrid el CIEMAT y el mayor de todos: el Wendelstein 7-X que se fabricó en Alemania y en el que se produjo un importante avance

Buenos Aires-(Nomyc)-Desde finales de los años 50 se intenta obtener energía mediante fusión nuclear, es decir la unión de núcleos atómicos en otros más pesados, a diferencia de la fisión o división nuclear en la que se basan las centrales nucleares actuales, mediante confinamiento magnético del plasma usando de manera principal dos configuraciones diferentes: “tokamaks” y “stellarators”.

Los reactores del tipo “Tokamak”, acrónimo ruso de Cámara Toroidal con Bobinas Magnéticas, son los más extendidos y de hecho, ITER, el mayor experimento de fusión nuclear que está construyendo en Francia para demostrar la viabilidad científica y tecnológica de esta tecnología, está basado en el modelo Tokamak.

Pero otro tipo de reactores, los del tipo “Stellarator” presentan ciertas ventajas con respecto a los “Tokamaks” por su estabilidad y control externo absoluto debido a que  en los “Stellarators”, el campo magnético usado para el confinamiento del plasma es generado en su totalidad por bobinas externas con complicadas geometrías.

En los “Tokamaks”, parte de ese campo magnético es generado por una corriente alterna que se induce en el plasma y esta corriente neta en el plasma es, sin embargo, el origen de la mayoría de las inestabilidades que se generan en un “Tokamak” y complican su operación.

En este contexto, el proyecto internacional “Wendelstein 7-X”  se basa en un modelo avanzado de “Stellarator” que maximiza la estabilidad macroscópica del plasma y fue construido por el Instituto “Max Planck de Física del Plasma” (IPP, Alemania) en 2015 en Greifswald, aunque no estará operativo hasta dentro de unos años.

Confirmada la topología del stellarator W7-X                                                                                                                                                      Ahora un nuevo estudio, desarrollado antes de la operación del reactor a máximo rendimiento y publicado en Nature Communications, “mostró que las debilidades que se habían detectado previamente en el concepto `Stellarator´ han sido abordadas con éxito y que las ventajas intrínsecas del concepto persisten, también en parámetros próximos a los de una futura central de fusión”, explica uno de los autores, Manuel García Muñoz, del CNA y el IPP.

Los resultados fundamentales de la investigación se han centrado en la obtención de parámetros que verifican la correcta topología de los campos magnéticos para un funcionamiento perfecto del confinamiento, los que permitieron demostrar que la complicada y delicada topología magnética puede ser creada y verificada con  gran precisión.

Estos resultados confirmaron que los retos de ingeniería de construcción y ensamblar del dispositivo, en particular de sus bobinas, con la precisión requerida  con desviaciones inferiores a una parte en 100 mil, se cumplen con éxito.                                                                             Nomyc-11-4-17

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