La fusión nuclear es un proceso en el que los núcleos atómicos se combinan para liberar una gran cantidad de energía. Este proceso alimenta el sol y otras estrellas y tiene el potencial de ser utilizado como fuente de energía limpia y abundante en la Tierra.
En un reactor de fusión nuclear, los átomos de hidrógeno se fusionan para formar helio, liberando una gran cantidad de energía en el proceso. A diferencia de la fisión nuclear, que consistente en separar los átomos Esta energía se puede utilizar para generar electricidad.
La fusión nuclear es una forma segura y limpia de generar energía; aunque todavía se encuentra en las primeras etapas de desarrollo, pero muchos científicos creen que tiene el potencial de revolucionar la forma en que se produzca la electricidad del futuro.
Conociend la fusión nuclear en profundidad
A continuación, vamos a revisar los conceptos más relevantes sobre la energía lograda gracias a la fusión nuclear.
¿En que consiste la energía basada en la fusión nuclear?
En una reacción de fusión, los átomos de hidrógeno se fusionan para formar helio, liberando una gran cantidad de energía en el proceso. Debido a que el hidrógeno utilizado en las reacciones de fusión es abundante y se puede obtener fácilmente del agua de mar, la fusión tiene el potencial de proporcionar una fuente prácticamente ilimitada de energía limpia.
Sin embargo, el lograr reacciones de fusión controladas sigue siendo un desafío importante y se necesita mucha investigación antes de que la fusión pueda usarse como una fuente práctica de energía.
¿Existe un reactor basado en la fusión nuclear?
Sí, existne varios reactores de fusión nuclear experimentales en funcionamiento en todo el mundo. Estos reactores están diseñados para lograr y controlar reacciones de fusión, en las que los núcleos atómicos se combinan para liberar una gran cantidad de energía.
Algunos de los principales proyectos de investigación de fusión incluyen el Reactor Experimental Termonuclear Internacional (ITER) en Francia, el Torus Europeo Conjunto (JET) en el Reino Unido y la Instalación Nacional de Ignición (NIF) en los EE. UU.
En este último, el 13 de Diciembre de 2022, los científicos han logrado crear el primer reactor capaz de generar más energía de la que utiliza para funcionar el propio generador.
¿Existe la fusión nuclear controlada?
Ayer se anunció el primer proyecto en lograr esto. Pero desde hace tiempo, ya existen varios proyectos de investigación a lo largo de todo el mundo que están trabajando para lograr la fusión nuclear controlada.
En una reacción de fusión controlada, la energía liberada por la fusión de los núcleos atómicos se aprovecha y se utiliza para generar electricidad.
Esta es una tarea muy desafiante para el mundo de la ciencia, de hecho se llevan más de 70 años detrás de ello, ya que las reacciones de fusión solo tienen lugar a temperaturas y presiones extremadamente altas, pero muchos científicos creen que es posible desarrollar un reactor de fusión real y utilizable.
Existen varios enfoques diferentes para lograr la fusión controlada: El confinamiento magnético o el confinamiento inercial son dos de los posibles, pero nadie había podido desarrollar un reactor de fusión capaz de producir más energía de la que este consumía hasta el día de hoy.
Por ello, la nueva noticia de un reactor capaz de producir más energía de la utilizada, es una noticia que posiblemente transforma el método de producir energía nuclear en el futuro lejano.
¿Qué similitud tiene la energía generada mediante fusión nuclear con la energía generada por el sol?
La energía generada por la fusión nuclear dentro del sol es similar en muchos aspectos a la energía que podría generar un reactor de fusión en la Tierra.
En ambos casos, la energía se produce por reacciones de fusión, en las que los átomos de hidrógeno se combinan para formar helio, liberando una gran cantidad de energía en el proceso.
La principal diferencia que existe entre una y otra es, que el sol puede alcanzar temperaturas y presiones mucho más altas de las que puede alcanzar actualmente un reactor de fusión creado en la Tierra. Por eso, el SOL es mucho más eficiente en la producción de energía.
Sin embargo, los científicos esperan poder construir reactores de fusión que puedan generar energía de manera similar al sol y con la noticia actual de hoy; parece que ese día se encuentra un poco más cercano.
¿Produce residuos radioactivos la fusión nuclear?
No, la fusión nuclear no produce residuos radiactivos. A diferencia de la fisión nuclear que consiste en dividir los núcleos atómicos y produce desechos radiactivos como subproducto, la fusión nuclear consiste en combinar núcleos atómicos para liberar una gran cantidad de energía.
Este proceso no produce residuos radiactivos, por lo que es una forma limpia y segura de generar energía.
¿Cuáles son las ventajas de la fusión nuclear?
Hay varias ventajas potenciales de la fusión nuclear como fuente de energía. Algunos de los principales beneficios incluyen:
- Combustible abundante: El hidrógeno utilizado en las reacciones de fusión se puede obtener fácilmente del agua de mar, lo que lo convierte en una fuente de combustible prácticamente ilimitada.
- Energía limpia: Las reacciones de fusión no producen gases de efecto invernadero ni residuos radiactivos, por lo que es una forma limpia y segura de generar electricidad.
- Alta densidad de energía: Las reacciones de fusión liberan una gran cantidad de energía, por lo que es una forma muy eficiente de generar electricidad.
- Segura: A diferencia de la fisión nuclear, que tiene el potencial de causar accidentes y liberar materiales radiactivos peligrosos, las reacciones de fusión son intrínsecamente seguras.
- Versatilidad: Las reacciones de fusión se pueden usar para generar electricidad pero también se pueden usar para producir hidrógeno para celdas de combustible o para impulsar naves espaciales y otros vehículos.
¿Cuáles son las desventajas de la fusión nuclear?
Si bien existen muchos beneficios potenciales para la fusión nuclear como fuente de energía, también existen algunos desafíos y limitaciones que superar. Algunas de las principales desventajas de la fusión nuclear incluyen:
- Alto costo: Desarrollar un reactor de fusión práctico es una tarea muy costosa y desafiante.
- Dificultades técnicas: Las reacciones de fusión solo tienen lugar a temperaturas y presiones extremadamente altas, lo que dificulta lograr y controlar las reacciones.
- Disponibilidad comercial limitada: La tecnología de fusión aún se encuentra en las primeras etapas de desarrollo y es probable que pasen muchos años antes de que los reactores de fusión estén disponibles comercialmente.
- Aplicaciones limitadas: Las reacciones de fusión actualmente solo son adecuadas para generar electricidad y no se pueden usar para otras aplicaciones, como el transporte o la calefacción.
En general, si bien la fusión nuclear tiene el potencial de proporcionar una fuente de energía limpia y abundante; todavía existen muchos desafíos que superar antes de que pueda convertirse en una tecnología real.
Esta publicación ha sido co-creada por Inteligencia Artificial 🔥