Energia fusion

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Energía nuclear por fusión

La fusión nuclear es el proceso mediante el cual los núcleos ligeros se fusionan para formar núcleos más pesados, y es el proceso que genera la energía del sol y de las estrellas. Desde que la ciencia se dio cuenta por primera vez, en los años veinte del siglo pasado, cual era el verdadero origen de la cantidad ingente de energía que radia el sol, ha sido un sueño dela humanidad aprender a controlar esta fuente de energía en la tierra. Al inicio de los estudios de la fusión nuclear se predijo que un reactor basado en la fusión podría entrar en funcionamiento en unos veinte años, pero esta estimación se ha mostrado demasiado optimista. Actualmente los conocimientos sobre esta fuente de energía limpia y prácticamente inagotable son mucho más detallados, peroaun no hay reactores comerciales.

La reacción de fusión se produce a temperaturas extremas, a saber unos 150 millones de grados centígrados. Cuando se calienta la materia a estas temperaturas, se encuentra en el estado de plasma, que es el término que se usa para un gas caliente de partículas cargadas eléctricamente (iones). Un plasma se puede contener (o "confinar") en un reactor en forma deanillo, donde la fuerza continente la ejercen unos campos magnéticos, para así evitar que el plasma caliente se enfríe al tocar la vasija que lo rodea. La energía que se libera en las reacciones de fusión puede usarse para generar electricidad o para (por ejemplo) fabricar más hidrógeno.

La fusión como método de generación de energía tiene importantes ventajas medioambientales y de seguridad. Yaque la reacción de fusión no es una reacción en cadena, no es posible que se pierda el control de la misma. En cualquier momento se puede parar la reacción, cerrando sencillamente el suministro de combustible. La materia para el combustible, deuterio y tritio, está disponible en cualquier parte, y hay suficiente materia para la generación de energía durante millones de años. Además, la fusión noproduce gases que contribuyan al efecto invernadero. La reacción en sí sólo produce helio, un gas no nocivo, usado para los globos de los niños.

El aspecto de seguridad más importante de un reactor de fusión es la presencia de tritio, un gas radioactivo que se produce dentro del reactor mismo a partir de litio. Debido a esto, no hay necesidad de transportes de material radioactivo desde fuerahacia el reactor. La cantidad de tritio que se necesita en cada momento es muy pequeña, así que una central basado en este principio nunca contendría una gran cantidad del mismo. La pared del reactor de fusión, expuesta a las radiaciones provenientes del plasma, sí se vuelve radioactiva después de un tiempo, pero la mayor parte de esta radioactividad desaparecerá en un plazo de unos cincuenta años,de tal modo que los reactores de fusión no suponen una carga para las generaciones futuras.

La meta de la investigación internacional en el campo de la fusión es diseñar un prototipo de central de generación de energía de fusión, que cumpla con los requisitos de la sociedad: a saber, que sea seguro, fiable, sostenible, sin dañar el medioambiente y económicamente viable. En los últimos diez añosse ha avanzado de manera importante en cuanto al conocimiento científico y técnico necesario en este campo.

La fusión presenta varias características que la hacen atractiva para la producción de electricidad a gran escala y las materias primas necesarias como combustible están disponibles en abundancia y en cualquier lugar. La conjunción de estas ventajas hace pensar que la fusión podrácontribuir sustancialmente a satisfacer la futura demanda mundial de energía.

1. Conceptos Fundamentales

Se conoce por fusión nuclear el proceso por el que dos núcleos ligeros se funden dando lugar a un núcleo más pesado, emitiendo en el proceso una cierta cantidad de energía, ya sea en forma de calor o como energía cinética de algún otro producto de la reacción (por ejemplo, un neutrón, o un...
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