Japón activó el reactor de fusión nuclear más poderoso del mundo, ¿por qué?

Recientemente Japón activó el reactor de fusión nuclear más grande del mundo. ¿Por qué lo hicieron? ¿Qué hace?

¿Para qué se construyó el reactor nuclear más grande del mundo?

El objetivo del reactor JT-60SA, es sólo ser un proyecto de ensayo para un reactor aún más grande. A este proyecto se le conoce como ITER, un reactor de fusión internacional que se construye en Francia.

El objetivo del proyecto ITER, es mostrar que se puede generar más energía con muy poco.

El objetivo de construir el JT-60SA es demostrar que un reactor con estas características, es capaz de alojar el plasma producido por la reacción de fusión, por un total de 100 segundos, lo que aportaría un total de 41 megavatios (MV) de energía.

Para muchos expertos, la fusión nuclear es la única forma de producir la energía que necesitamos, y al mismo tiempo, que se deja de utilizar combustibles fósiles.

De esta manera, la fusión nuclear podría ser la clave para producir energía de manera más limpia.

Por esta razón, gobierno y empresas privadas, ya han comenzado a apostar por la fusión nuclear para generar energía. Aunque no será un camino fácil ni rápido, pues para algunos expertos, se espera que tarden décadas, antes de tener éxito. Los más optimistas, piensan que será para la próxima década de los 30.

¿Cómo es el reactor nuclear JT-60SA de Japón?

El reactor JT-60SA en Japón, es un reactor tokamak, el cual puede mantener el plasma calentado a 200 millones de grados Celsius, durante 100 segundos.

El reactor JT-60SA tiene una altura de cuatro pisos, y utiliza campos magnéticos como bobinas superconductoras, lo que permite contener una nube muy caliente de gas ionizado. A esto se le conoce como plasma, que está en un recipiente de vacío en forma de dona.

La forma es para inducir una fusión de núcleos de hidrógeno, con lo que se libera energía en el proceso.

Este reactor tiene una altura de 15.5 metros, y puede tener hasta 135 metros cúbicos de plasma. El JT-60SA usa hidrógeno y un isótopo deuterio para realizar experimentos.

El JT-60SA tuvo varios retrasos para su construcción, pues estaba proyectado que iniciara funciones en 2016, pero fue hasta el 2023 cuando casi se terminó.

Tuvo que pasar por un rediseño, por algunos problemas de adquisiciones. El terremoto de marzo del 2011, también contribuyó al retraso.

En 2021 se realizaron pruebas, que derivaron un cortocircuito de un cable que llevaba electricidad a una de las bobinas magnéticas superconductoras.

¿Para qué sirve la fusión nuclear?

La fusión nuclear es un proceso en el que dos núcleos atómicos ligeros se combinan para formar un núcleo más pesado, liberando una cantidad significativa de energía en el proceso. Este es el mismo tipo de reacción que alimenta las estrellas, incluido nuestro sol.

La fusión nuclear tiene varios usos potenciales y beneficios, especialmente en el ámbito de la generación de energía.

• Generación de energía limpia: La fusión nuclear es vista como una fuente de energía casi inagotable y limpia porque los combustibles utilizados, como el deuterio y el tritio, son abundantes y la fusión no produce gases de efecto invernadero. A diferencia de la fisión nuclear, que es el proceso utilizado en las plantas de energía nuclear actuales, la fusión nuclear genera residuos radiactivos de mucha menor duración y en menor cantidad.
• Seguridad: La fusión nuclear es potencialmente más segura que la fisión nuclear porque es inherentemente menos propensa a accidentes de reacción en cadena descontrolados. En la fusión, las reacciones se detienen por sí mismas si las condiciones exactas necesarias para mantenerlas no se mantienen, lo que reduce el riesgo de grandes desastres nucleares.
• Abundancia de combustible: Los isótopos de hidrógeno necesarios para la fusión, como el deuterio, se pueden extraer del agua, mientras que el tritio puede producirse a partir del litio, que también es relativamente abundante. Esto contrasta con los combustibles de fisión nuclear, que son mucho menos abundantes y deben ser minados y procesados a un costo económico y ambiental significativo.
• Menos residuos nucleares: Aunque la fusión nuclear produce residuos radiactivos, estos son generalmente menos peligrosos y de vida más corta en comparación con los residuos producidos por la fisión nuclear. Esto disminuye los desafíos y costos asociados con el almacenamiento y manejo de desechos nucleares.
• Aunque la fusión nuclear ofrece estos beneficios potenciales, todavía está en etapas relativamente tempranas de desarrollo como tecnología práctica de generación de energía, con desafíos técnicos y financieros significativos que superar antes de que pueda ser comercialmente viable.

Sin embargo, los avances continúan, y muchas instituciones y países están invirtiendo en la investigación de la fusión nuclear con la esperanza de hacerla una realidad práctica en las próximas décadas.

Jbf