Fusión nuclear, la utopía energética

En su obra Utopía, Tomás Moro (1478-1535) imaginó una sociedad ideal, emplazada en una isla en la que los ciudadanos habían alcanzado un nivel excelso de justicia social y autosuficiencia económica. Al intelectual británico las palabras ‘fusión nuclear’ le habrían sonado a chino, pero de haber escrito su obra en el siglo XXI muy probablemente habría dado a esta tecnología el estatus de principal fuente energética en su república ficticia. La fusión nos promete una entelequia: energía limpia, inagotable, barata y accesible. ¿El problema? Pues que es precisamente eso, una entelequia con muchas barreras científicas que derribar. Y muy altas.

LA FUSIÓN DEL SOL, EL MODELO

Una definición sucinta del (futuro) proceso de generación de la energía de fusión nuclear podría ser la siguiente: imitar las reacciones internas de estrellas activas, como el Sol que nos alumbra. Tan sencillo en su planteamiento como inimaginablemente complicado en su ejecución.

Las tremendas presiones y temperaturas presentes en el interior de las estrellas catalizan de forma natural la unión de núcleos de hidrógeno para formar helio. El ‘residuo’ de esta operación es una colosal cantidad de energía en forma de radiación electromagnética, que es en esencia la luz y el calor que nos da la vida.

El ‘residuo’ de esta operación es una colosal cantidad de energía en forma de radiación electromagnética

Al detallar este fenómeno físico, José Aguilar, coordinador de la oficina técnica del laboratorio de fusión IFMIF-DONES (Escúzar, Granada) se apoya en cifras que escapan a la capacidad de aprehensión humana. “Sirva de ejemplo que en el centro del sol se produce la fusión a temperaturas superiores a los 15 millones de grados y a unas enormes presiones” -relata- “Y eso que el sol hace en su centro es lo que queremos replicar en la Tierra”.

EL CONSEJO DE SEGURIDAD NACIONAL Y LAS FASES DEL FENÓMENO

El Consejo de Seguridad Nuclear desgrana las fases por las que hay que pasar para replicar este fenómeno cósmico en la Tierra. La primera de ellas ya es titánica: producir las condiciones térmicas y ambientales necesarias para que los núcleos se aproximen en lugar de alejarse, derrotando al principio de repulsión electrostática. Las alternativas son, por un lado, el empleo de aceleradores de partículas, o bien el calentamiento extremo de los átomos hasta lograr una masa ionizada llamada plasma, en la que las partículas se mueven libremente.

«DENTRO DEL SOL SE PRODUCE LA FUSIÓN A MÁS DE 15 MILLONES DE GRADOS. ESO ES LO QUE QUEREMOS REPLICAR EN LA TIERRA»

José Aguilar, coordinador técnico del IFMIF-DONES

Ese plasma incandescente tiene que ser aislado de forma segura y estabilizado el tiempo suficiente para que las reacciones ‘astrales’ tengan lugar. Para eso existen dos procedimientos: el confinamiento inercial, basado en el aumento de la densidad; y el confinamiento magnético (FCM), que constriñe a las partículas a través de fuertes campos magnéticos.

contenedor de fusion nuclear Merca2.es

El coordinador del IFMIF-DONES remarca que “será un reto conseguir calentar los elementos que queremos fusionar, los isótopos del hidrógeno llamados deuterio y tritio, dentro de unas máquinas de fusión a más de 150 millones de grados centígrados hasta alcanzar la fusión, y una vez alcanzada conseguir que se contenga la reacción y se produzca de forma continua”.

Estamos hablando de sobrepasar y ‘domar’ una de las fuerzas primigenias de la naturaleza, lo que exige una gran potencia. Aquí nos encontramos con la primera incongruencia económica que hay que revertir: la (inmensa) inversión energética para hacer posible la fusión supera con creces a la energía obtenida a posteriori.

Este desafío está más cerca de superarse tras el doble hito alcanzado en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (California, EEUU), que por partida doble (en diciembre de 2022 y agosto del presente año) consiguieron ganancia energética neta en sendos experimentos con reacciones de fusión.

DOMESTICAR LAS ESTRELLAS, UNA DIFÍCIL TAREA

Se estima que, una vez solventados los retos técnicos, la producción de las plantas de fusión será cuatro veces superior a la de las plantas de fisión, es decir, las centrales nucleares de toda la vida. Un dato que habla por sí solo sobre el potencial disruptor de la fusión y su impacto en el mercado.

En tiempos de carestía energética, en los que el petróleo y el gas son utilizados como herramientas de presión diplomática e incluso armas bélicas, las promesas de la fusión estimulan como nunca los anhelos de un futuro energético sostenible. Pero ese futuro no llegará ni a corto ni a medio plazo: “Para que la energía de fusión sea una realidad es necesario tener la fuente de energía disponible de forma continua” -explica Aguilar- “Habiendo resuelto todos los retos pendientes, faltan, siendo optimistas, algunas décadas”.

Se estima que, una vez solventados los retos técnicos, la producción de las plantas de fusión será cuatro veces superior a la de las plantas de fisión

Este cauteloso pronóstico puede resultar decepcionante para los más impacientes, pero hay que tener en cuenta la magnitud del objetivo que se ha marcado el género humano: convertirse en pastor de estrellas, ponerle bridas a la fuerza natural que hace un suspiro cósmico era deificada.

Y no es que no hayamos madrugado: “Desde mediados del Siglo XX la humanidad está trabajando para salvar todos los retos científicos y tecnológicos que nos permitan construir máquinas que hagan en la tierra lo que las estrellas hacen en el universo”, subraya Aguilar.

El caso es que, en un país dependiente energéticamente como España, dentro de un continente dependiente energéticamente como Europa, resulta difícil contener la imaginación, hasta que posturas escépticas como la de Pedro Prieto entran en el debate. Este ingeniero técnico y activista del cénit del petróleo compara el desarrollo de la fusión del átomo para fines civiles con un embarazo: “Ahora mismo ni siquiera nos hemos hecho el test”.

«SI LA FUSIÓN NUCLEAR FUERA UN EMBARAZO, AHORA MISMO NI NOS HEMOS HECHO TODAVÍA EL TEST»

Pedro Prieto, ingeniero técnico y activista del cénit del petróleo

El experto, firme opositor a la economía carbonizada, descarta que en el futuro, lejano o no, la fusión nuclear vaya a poner en apuro alguno a los combustibles fósiles. “Para siquiera plantear ese cambio de paradigma, primero hay que saber si es viable la comercialización masiva de electricidad de fusión, y ni siquiera tenemos eso” -dice- “Están hablando de un plazo de 30 años para ver resultados porque les da vergüenza decir 50, y así llevamos desde mediados del siglo XX”.

LOS HIDROCARBUROS

Para entonces, pronostica el especialista, “los hidrocarburos ya se habrán agotado o habrán arruinado el planeta”. Unas fuentes, el petróleo y sus derivados y el gas, que por otro lado “producen energía que en un 80% no es eléctrica, así que la electricidad derivada de la fusión no afectará demasiado a su competitividad en el mercado”. Prieto añade que tan sólo un puñado de países, encabezados por EEUU, están en condiciones de producir un rendimiento energético neto en una “implosión (sic) de átomos”.

De la utopía energética aún no se ha escrito ni el prefacio, y su llegada a las librerías está lejos de ser una certeza. Sea como fuere, antes de fusionar los átomos es preciso hacer lo mismo con las voluntades, y hacerlas confluir en grandes proyectos que den cuerpo hoy a lo que ayer no era sino una ensoñación. En este ámbito, el ejemplo paradigmático es la fusión para uso militar, dominada por EEUU y la URSS en los años 50 y que produjo artefactos que dejaban a las bombas de Hiroshima y Nagasaki a la altura de petardos de feria. La fusión de hidrógeno empleada en los instrumentos de muerte de la guerra fría es una tecnología ya vieja; su contraparte civil, consagrada a la vida y la prosperidad, está en pañales.

José Sánchez Mendoza
José Sánchez Mendoza
Periodista especializado en economía y mercados energéticos. Licenciado en Derecho por la Universidad Complutense y máster en Periodismo por El Mundo y la Universidad San Pablo CEU, he trabajado en medios como El Mundo y El Economista, entre otros.