En noviembre, un equipo de científicos de China anunció que el reactor experimental de Superconducción de Tokamak (EAST), un “sol artificial” diseñado para imitar el proceso de fusión nuclear del Sol para generar energía, había alcanzado un hito tras lograr una temperatura de electrones de 100 millones de grados Celsius o casi siete veces más caliente que el núcleo de nuestra estrella más cercana, que alcanza un máximo de alrededor de 15 millones de grados centígrados.

El logro fue considerado un hito en la búsqueda del país de recursos limpios asequibles.

Durante el proceso de fusión nuclear, el gas se calienta y se separa en sus iones y electrones constituyentes. Para que la fusión genere energía, la temperatura de los iones debe superar los 100 millones de grados centígrados, de ahí el desarrollo de un dispositivo más potente y avanzado que EAST -que fue construido por científicos de los Institutos de Ciencia Física Hefei de China-.

Ahora, los investigadores afirman que están convencidos de poder terminar la construcción de un nuevo sol artificial este mismo año, y creen que este dispositivo podrá alcanzar un hito en la temperatura de los iones, lo que nos acerca un paso más a aprovechar el poder de la fusión nuclear.

Un sol artificial con objeto de tener energía barata, casi ilimitada y renovable

El nuevo sol artificial, que se completará este año, está diseñado para replicar los procesos de fusión nuclear que ocurren naturalmente en nuestra estrella, el Sol y se espera que el dispositivo convierta el hidrógeno en energía verde rentable.

La máquina, llamada en este caso HL-2M Tokamak, se está construyendo en el Instituto Southwestern de Física, que está afiliado a la Corporación Nuclear Nacional de China.

Estallidos energéticos

Los científicos creen que la fusión nuclear se produce a 100 millones de grados centígrados, lo que provoca que las partículas cargadas de deuterio y tritio -un isótopo natural del hidrógeno- se unan en un enorme estallido de energía.

Estas partículas normalmente se repelen entre sí, y se requieren enormes temperaturas para superar sus fuerzas opuestas. El objetivo del equipo detrás de EAST era comprender mejor el proceso de fusión antes de construir un reactor completo.

EAST actualmente tiene el récord mundial por sostener una reacción en un Tokamak, 101.2 segundos en 2017.

El Tokamak es el sistema de confinamiento magnético más desarrollado del mundo y es la base para el diseño de muchos reactores de fusión modernos.

En él, elementos ligeros, como el hidrógeno, se rompen para formar elementos más pesados, como el helio. Para que se produzca la fusión, los átomos de hidrógeno se colocan a altas temperaturas y presión hasta que se fusionan.

Tokamak Energy, una empresa de fusión nuclear con sede en Oxfordshire, afirma que construirá un reactor de fusión para la generación de energía para el año 2030.

Sol

“El plasma artificial del sol está compuesto principalmente de electrones e iones”, explica Duan Xuru, funcionario de la Corporación Nuclear Nacional de China. Según Duan, el HL-2M Tokamak podrá alcanzar una temperatura de iones de 100 millones de grados Celsius.

Si lo logran, el dispositivo podría servir como una plantilla para futuros reactores de fusión nuclear, acercando el sueño de energía limpia ilimitada a la realidad.

“Para aumentar la temperatura de los iones a más de 100 millones de grados Celsius, necesitamos parámetros más altos del dispositivo, inyectamos y absorbemos más energía y operamos con un modo de trabajo más avanzado”, dijo Duan.

El nuevo dispositivo HL-2M tendrá tales capacidades y, con suerte, elevará el nivel de corriente eléctrica del plasma del dispositivo actual, lo que mejorará en gran medida los parámetros del plasma, proporcionando un soporte técnico principal para la participación de China en el experimento y el funcionamiento del Reactor Experimental Termonuclear Internacional (ITER), un gran proyecto científico internacional en el que colaboran 35 países, incluidos China, Rusia y Estados Unidos.

Fuente: Sarah Romero / Muy Interesante,

Artículo de referencia: https://www.muyinteresante.es/ciencia/articulo/crean-un-sol-artificial-7-veces-mas-caliente-que-la-temperatura-del-nucleo-del-sol-271552294611,