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| Interior del JET con plasma superpuesto. Crédito: UKAEA |
Científicos e ingenieros de EUROfusion de la Autoridad de la Energía
Atómica del Reino Unido (UKAEA) han anunciado que el
Joint European Torus (JET), el mayor y más potente reactor de fusión
nuclear operativo denominado
tokamak, ha producido el récord de
59 megajulios de energía de fusión sostenida en forma de neutrones durante
una fase de cinco segundos de una descarga de plasma.
Durante este experimento, el JET alcanzó una potencia de
algo más de 11 megavatios, con un promedio de cinco segundos. El anterior
récord de energía, establecido en 1997, era de algo menos de 22 megajulios de
energía total, y 4,4 megavatios de potencia promediada en cinco segundos. Sin
embargo, la potencia máxima de 16 MW lograda brevemente en 1997 no se ha
superado en los últimos experimentos, ya que se ha centrado en la potencia de
fusión sostenida.
El equipo utilizó la misma mezcla de combustible
que se emplea en las centrales comerciales de energía de fusión. El proyecto
de mayor envergadura con sede en Francia y las futuras centrales eléctricas
pretenden fusionar los isótopos de hidrógeno deuterio y tritio y liberar
grandes cantidades de energía en el proceso.
"Podemos explorar muy
bien la física de los plasmas de fusión trabajando con hidrógeno o deuterio,
por lo que éste es el estándar en todo el mundo", explica la Dra. Athina
Kappatou, del Instituto Max Planck de Física del Plasma (IPP). "Sin embargo,
para la transición al experimento internacional de fusión a gran escala ITER,
es importante que nos preparemos para las condiciones que allí se dan".
🥳Record-breaking 59 megajoules of sustained fusion energy at world-leading UKAEA’s Joint European Torus (JET) facility. Video shows the record pulse in action. Full story https://t.co/iShCGwlV9Y #FusionIsComing #FusionEnergy #STEM #fusion @FusionInCloseUp @iterorg @beisgovuk pic.twitter.com/ancKMaY1V2
— UK Atomic Energy Authority (@UKAEAofficial) February 9, 2022
El Reactor Termonuclear Experimental Internacional
(ITER) se está construyendo actualmente en Cadarache, en el sur de Francia, y
se espera que pueda liberar diez veces más energía de la que se introduce en
el plasma en términos de energía de calentamiento, utilizando combustible de
deuterio-tritio.
Para lograr el nuevo récord, el tokamak europeo se
sometió a una profunda transformación. El anterior revestimiento de carbono de
la vasija de plasma fue sustituido por una mezcla de berilio y tungsteno, como
también está previsto para el ITER, entre 2009 y 2011. Esta modificación
permitió a los investigadores producir un plasma estable con el combustible
deuterio-tritio que liberó 59 megajulios de energía.
La instalación
experimental es demasiado pequeña para producir energía neta, es decir, para
liberar más energía de la que proporcionan los sistemas de calentamiento. Esto
no será posible hasta que entre en funcionamiento el experimento ITER, de
mayor envergadura, en el sur de Francia. "Los últimos experimentos del JET son
un paso importante hacia el ITER", concluye la profesora Sibylle Günter,
directora científica del Instituto Max Planck de Física del Plasma. "Lo que
hemos aprendido en los últimos meses nos facilitará la planificación de
experimentos con plasmas de fusión que generen mucha más energía de la
necesaria para calentarlos".
Sin embargo, este éxito supone un gran
paso adelante en la hoja de ruta de la fusión como medio seguro, eficiente y
con bajas emisiones de carbono para hacer frente a la crisis energética
mundial.
Fuentes, créditos y referencias:
Fuentes: Instituto Max Planck para la física del plasma, Autoridad de la Energía Atómica del Reino Unido