Fusión nuclear: proyecto ITER.

El debate energético vuelve a estar de actualidad. Parte importante de este debate trata sobre las ventajas y desventajas de la energía nuclear. Nadie duda de la gran capacidad de producción de energía a bajo precio que tienen las centrales nucleares, pero por otro lado están los residuos y la posibilidad de accidentes como el de Fukushima.

Sin embargo, existe otra forma de producir energía, también basada en la energía nuclear, que podría dejar estos argumentos obsoletos: la energía nuclear de fusión. El proceso nuclear en el que se basa es el opuesto al de las centrales nucleares de fisión que tenemos hoy en día. En la fisión nuclear se obtiene energía de la "rotura" de átomos pesados (uranio, plutonio) que dan lugar a átomos más ligeros así como una gran cantidad de partículas de alta energía (radiación ionizante). El principal problema de este método es que los átomos resultantes son radiactivos y algunos de ellos tardan miles de años en perder su actividad.

Fisión nuclear en cadena

Por otra parte, los procesos de fusión nuclear obtienen una gran cantidad de energía mediante la fusión de átomos ligeros. Como resultado se producen átomos más pesados que los iniciales y unos residuos de muy corta vida. Los átomos ligeros pueden ser, por ejemplo, isótopos del hidrógeno como el deuterio y el tritio, y el elemento resultante de la reacción es principalmente helio.

Reacción nuclear de fusión

Si se consiguiera dominar esta técnica tendríamos una fuente de energía de facil obtención (el hidrógeno es el elemento más común en la naturaleza), que no produce CO₂ ni otros contaminantes atmosféricos, segura, y que además no genera un problema de residuos radiactivos.

El problema es que para que estas reacciones se produzcan hay que someter a los elementos a una temperatura extremadamente alta (millones de grados) para que alcancen un estado de plasma. Se trata al fin y al cabo de reproducir lo que ocurre de forma natural en el Sol y confinarlo dentro de una caja, lo cual conlleva una gran cantidad de retos técnicos que actualmente se están intentando solventar.

La Unión Europea, USA, India, China, Rusia, Corea del Sur y Japón se unieron hace años para desarrollar un proyecto mastodóntico: ITER. Se estima que la construcción de este reactor experimental de fusión costará 16.000 millones de euros, aunque esta estimación aumenta cada año. Se comenzó su construcción en 2007 (en Cadarache, sur de Francia) y no entrará en funcionamiento antes de 2019. Los primeros resultados se esperan en torno al 2030. Aunque, como se suele decir, el tiempo que falta para conseguir dominar la fusión nuclear es una constante de la física, siempre faltan 25 años.

La pieza central de todo este proyecto es una enorme cámara toroidal que intentará confinar mediante un campo magnético el plasma sin que toque sus paredes. Se basa en un diseño soviético de los años 50 llamado tokamak. En la siguiente imagen se puede ver un esquema de la cámara de confinamiento que se construirá en Cadarache.

 Como dato curioso, se dice que esta pieza tiene un peso superior al de la Torre Eiffel.