¿Cómo es la energía de fusión nuclear?

Hace unos días se supo que Estados Unidos anunciará un avance “trascendental” en energía de fusión nuclear. Los científicos hicieron un crucial avance en la búsqueda por crear energía con cero emisiones de carbono a través de la fusión nuclear. ¿De qué se trata esto? Lo analizó en Radio 10 Osvaldo Civitarese, físico, investigador, profesor emérito de la UNLP y miembro de la Academia Nacional de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales.

¿Podrías explicarnos de qué se trata la fusión nuclear?

Vamos a poner un ejemplo muy trivial: tengo un fósforo que produce por una reacción química una llama, con esta puedo prender un papel, luego leña y con el fuego producir carbón o cocinar o quemar. Al final tengo que hacer una cuenta de cuánta energía conseguí producir en función de la energía que apliqué al sistema: gasté un fosforo para producir, pero esa energía estaba almacenada en la leña, si quiero que esta leña se mantenga en el tiempo tengo que poner más madera. Entonces, empiezo a contar la energía química necesaria en la reacción del fósforo, la que necesité para liberar la energía almacenada en la leña y el trabajo mecánico que necesité para llevar la leña, al cabo de todo eso sería la energía que puedo utilizar.

Si caliento vapor de agua y muevo un sistema en presencia de un campo magnético, genero electricidad. Entonces prendo un fósforo, quemo madera, caliento agua: con esto muevo una turbina y con esto obtengo electricidad, esto es un principio de funcionamiento de cualquier máquina que utilice conversión de sistemas desde el punto de vista termodinámico, con el fuego lo entiendo, pudimos desde cocinar hasta mover barcos pero el paso siguiente es que la materia que nos rodea está compuesta por principios atómicos donde actúan átomos con electrones. Estos electrones son moléculas y las moléculas son más complejas, cada vez que aumento el grado de complejidad de un sistema estoy invirtiendo energía y lo que puedo hacer es recuperar parte de esa energía.

¿Qué se puede decir de esos núcleos atómicos?

Los núcleos atómicos poseen energía de ligadura y si uno es capaz de romper esos núcleos saber que liberaba, el problema era cómo hacerlo, eso llevó un par de décadas de tecnología que llegó a las bombas de fisión (romper): fue el principio destinado a la producción de una explosión no controlada y esto llevó a los reactores que nos proveen electricidad que funcionan con fisión que están controladas. Hubo desarrollos notables de reactores con tamaño menor que son puestos en submarinos etc.

El hombre genérico levanta la cabeza y ve el sol y se preguntó desde los griegos, ¿qué es el sol?, es un reactor de fusión nuclear, funciona produciendo elementos más pesados a partir de elementos más livianos, la estabilidad de los elementos más pesados requieren menos energía de la que consigo por separado.

La idea es motivar, hacer un diálogo pensando y generando conocimiento nuevo.

¿Cómo impacta esto en el día a día?

El costo mayor está en los desarrollos tecnológicos para llevar estas unidades que han probado a una escala industrial. En los próximos 20 o 30 años la idea es que estos principios de funcionamiento básico se transformen en principios de construcción industrial para ser manipulados en gran escala.