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Energía del Futuro: Fusión Nuclear
Escrito por Cristina Prieto Miguel
 
La fusión nuclear es una reacción en la que dos núcleos de átomos ligeros se unen para dar lugar a otro mayor. En las estrellas, en las que las temperaturas son muy elevadas, se producen reacciones de fusión de núcleos, dando lugar a mucha energía. Este es el caso del Sol. Concretamente, en la fusión intervienen dosisótopos de  hidrógeno: el tritio y el deuterio. Se utilizan estos isótopos porque para que se produzca la unión de los átomos es necesario que sus núcleos tengan la mínima fuerza de repulsión, y esto se logra precisamente con los átomos más ligeros, los de hidrógeno, que sólo tienen un protón en su núcleo. Para que la reacción de fusión sea posible hay que vencer la repulsión electrostática entre dosnúcleos igualmente cargados.

El problema radica en que los núcleos de los átomos están cargados positivamente, por lo que al acercarse se repelen con más fuerza. Una posible solución, sería utilizar un acelerador de partículas y hacerlos chocar entre sí, pero se gastaría más energía en acelerarlos que la que se obtendría con las reacciones. Para solventar este problema se comprimen esferas decombustible mediante el empuje de rayos láser o de partículas teniendo así la llamada fusión por confinamiento inercial, en la que se obtienen densidades muy elevadas, de manera que los núcleos están muy cercanos entre ellos y se fusionan dando energía. La otra forma de producir reacciones de fusión ganando energía es calentando el combustible hasta temperaturas de millones de grados, de manera quelos choques entre núcleos sean por agitación térmica. Al estar a tan alta temperatura el combustible se disocia en partículas con cargas positivas y negativas y así se puede controlar mediante campos magnéticos. Esta es la fusión por confinamiento magnético. El hidrógeno a estas temperaturas alcanza el estado de plasma,  formado por partículas cargadas. Éstas deben moverse describiendo hélices a lolargo de las líneas magnéticas. Disponiendo estas líneas de modo que se cierren sobre sí mismas y estén contenidas en una región limitada del espacio, las partículas estarán confinadas a densidades más modestas durante tiempos largos para conseguir muchas reacciones.
La fusión en frío logra crear energía sin necesidad de calentamiento. El profesor italiano Scaramuzzi cambió algunos elementos delexperimento de los científicos Pons y Fleischman y aunque obtuvo menor energía,sí demostró que la fusión en frío es posible. Desgraciadamente, como la inversión en los otros dos sistemas ha sido grandísima, costaría mucho dinero cambiar los métodos de investigación a esta nueva vía. Científicos más objetivos consideran que con ello se han perdido al menos 40 o 50 años en la investigación de lafusión.
Entre sus ventajas cuenta con que los combustibles primarios son abundantes, no radioactivos y repartidos geográficamente de manera uniforme. El deuterio se obtiene del agua, y el tritio del litio, un elemento bastante abundante. No provoca humos ni polución de ningún tipo, siendo un buen sustituto de los combustibles fósiles. También es un sistema intrínsecamente seguro ya que el reactorsólo contiene el combustible para los diez segundos siguientes de operación. Además, la fusión nuclear es muy estable, no produce reacción en cadena y si surge algún problema en el reactor, la reacción se detiene espontáneamente. La radiactividad de la estructura del reactor, producida por los neutrones emitidos en las reacciones puede ser minimizada escogiendo cuidadosamente los materiales de bajaactivación. Por tanto, no es preciso almacenar los elementos del reactor durante centenares y millares de años, como ocurre con la fisión nuclear.
El Proyecto ITER (Reactor Termonuclear Experimental Internacional) es un consorcio internacional creado en 1.986 para desarrollar la tecnología de la fusión nuclear. El reactor experimental está basado en el diseño ruso llamado tokamak. Éste es la...