enero 31, 2023

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Estados Unidos anuncia un «punto de inflexión histórico» en la fusión nuclear – energía

por Claudio Salvaggio

Un “punto de inflexión histórico”, “un paso que podría revolucionar el mundo”: así perfilaron los líderes estadounidenses, oficializando el desenlace en una rueda de prensa en Washington, el experimento de fusión nuclear en un laboratorio de California que por primera vez produjo más energía necesaria para encenderlo. Esencialmente, el santo grial de la energía limpia, inagotable y de bajo costo. Como tener «el sol en una habitación», ya que se trata de reproducir el proceso que tiene lugar en la estrella madre del sistema solar.

UU., la fusión nuclear puede revolucionar el mundo

Alguien lo ha llamado el «descubrimiento del siglo», aunque tomó al menos 30 años para su uso comercial, debido a las enormes dificultades científicas y tecnológicas. «Este es un logro histórico para los investigadores y el personal de la Instalación Nacional de Ignición que han dedicado sus carreras a hacer realidad la ignición por fusión, y este punto de inflexión traerá muchos más avances», comentó con orgullo el secretario del departamento. Usa la energía, Jennifer Granholm. “Es un avance científico importante que conducirá al progreso en la defensa nacional y el futuro de la energía limpia”, agregó. «Un gran ejemplo de lo que se puede lograr con la perseverancia», dijo Arati Prabhakar, directora de la Oficina de Ciencia y Tecnología de la Casa Blanca. “Es uno de los desafíos más importantes a los que se ha enfrentado la humanidad”, dijo Kim Bowden, directora del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, donde se llevó a cabo con éxito la prueba histórica el 5 de diciembre.

Un tweet oficial del Departamento de Energía de EE. UU.:

EE. UU., Contratos para el uso comercial de la fusión nuclear
Sin embargo, la propia Bowden advirtió que pasaría mucho tiempo antes de que se alcanzara un punto de inflexión industrial en el experimento. En su opinión, tal vez no 50 o 60, sino antes: «Este fue un encendido único de una cápsula, pero para obtener energía de fusión comercial se necesitan muchas cosas. Debe poder producir muchos eventos de activación de fusión por minuto y debe tener nosotros Un sólido sistema de impulsos para lograrlos. Pero con esfuerzos e inversiones combinados, y unas pocas décadas de investigación en las tecnologías necesarias, estaremos en condiciones de construir una potencia».

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En el experimento, la energía generada por 192 láseres en unas mil millonésimas de segundo
Fue creado gracias a 192 rayos láser en unas mil millonésimas de segundo, energía producida en Estados Unidos, en la instalación experimental de California National Ignition Facility, en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore. El experimento se llevó a cabo dentro de una cámara de vacío, es decir, un recipiente del que se bombea aire, y el láser se dirigió a un recipiente cilíndrico perforado de unos pocos milímetros de largo, dice Fabrizio Consoli, jefe del láser de fusión ABC de Enea.
El pequeño cilindro, a su vez, encierra una cápsula esférica de tres o cuatro milímetros de diámetro, formada por una coraza que contiene dos elementos principales para la reacción de fusión nuclear: deuterio y tritio. Los rayos láser penetran a través de los orificios del cilindro, inciden en el interior del recipiente, generan rayos X y, al chocar contra la cubierta de la bola, la extraen y la convierten en un plasma, es decir, en un gas de partículas cargadas eléctricamente. . Comprima el plasma de deuterio-tritio a la presión y temperatura ideales para desencadenar la reacción de fusión.

Marv Adams, subdirector de programas de defensa de la Administración Nacional de Seguridad Nuclear, describió el experimento que marcó el punto de inflexión en la fusión nuclear. El director, sosteniendo un cilindro en la mano, explicó que en su interior había una pequeña cápsula esférica con un diámetro igual al radio de una pelota de baloncesto y que 192 rayos láser entraban por ambos extremos del cilindro para impactar en su pared interior y precipitarse. energía. Hizo hincapié en que esto sucedió en menos tiempo del que tardaron los rayos en viajar 10 pies (304 cm) a una velocidad vertiginosa. Los rayos X de la pared golpearon la cápsula esférica y se inyectó combustible de fusión en la cápsula, luego comenzó la reacción de fusión. Precisó que todo esto había sucedido 100 veces antes. Pero la semana pasada, por primera vez, este experimento fue diseñado para que el combustible de fusión se mantuviera lo suficientemente caliente, lo suficientemente denso y girando lo suficiente como para encenderse, produciendo más energía que la depositada por el láser, aproximadamente dos megajulios en aproximadamente tres megajulios fuera, hasta 1.5 . Tomó menos tiempo generar energía que recorrer 1 pulgada (2,54 cm).