El Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) y la empresa Commonwealth Fusion Systems (CFS) están desarrollando un prototipo de reactor de fusión nuclear (SPARC) a través del confinamiento magnético.

La primera entidad aporta sus recursos para la investigación, mientras que la segunda se ocupa de la construcción. Además, dos de sus principales inversores son Jeff Bezos y Bill Gates.

Este reactor de tipo tokamak tiene en su interior un plasma a alta temperatura con núcleos de deuterio y tritio, mientras tanto, dos átomos se unen para formar uno más grande en la fusión nuclear.

Para conseguir este paso, se emplean unos reactores de fusión a 100 millones de grados para transformar los núcleos en plasma. Los expertos esperan que esta innovación esté preparada y operativa en 2025, de esta manera, podrán ofrecer electricidad ilimitada en un futuro.

Pero, ¿es cierto que la energía nuclear es el futuro? Yolanda Moratilla (presidenta del Comité de Energía del Instituto de Ingeniería de España (IIE)) indica para 20Bits que «actualmente se están haciendo progresos en la ciencia de la fusión, para lograr mantener una reacción estable. Sin embargo, de ahí a que dicha reacción sea una fuente de energía eléctrica a nivel comercial, falta mucho».

«A modo de ejemplo, el ITER, que aún está en construcción, será un reactor experimental de fusión, que solo aportará información sobre la física de la reacción, no generará energía eléctrica. El primer reactor comercial basado en fusión será el DEMO, previsto para 2050. Un tema que no siempre queda claro con la energía de fusión es que NO es ilimitada«, señala Moratilla.

¿De dónde se sale la energía nuclear?

La presidenta del IIE indica que «en el imaginario colectivo suele asociarse a que el combustible para el reactor se extrae del agua de mar, pero eso es solo una parte del combustible: la reacción deuterio/tritio requiere de estos dos isótopos del hidrógeno». 

«El deuterio sí se obtiene del agua de mar, pero el tritio no existe en la Tierra, por lo que ha de ser generado en el reactor a partir del suministro de litio, que bombardeado por neutrones en el reactor se convierte en tritio, para luego fusionarse con el deuterio», añade.

La tecnología necesaria para desarrollar este avance

Moratilla explica que para llevar a cabo estos avances se emplea la tecnología de fisión avanzada denominada IV generación, de la que ya ha habido algunos precedentes y de la que se espera que esté disponible comercialmente dentro de pocos años. 

A diferencia de la fusión, hay varios diseños posibles en IV generación, que incluyen reactores rápidos capaces de consumir el combustible gastado actual y de generar grandes cantidades de nuevo combustible durante su operación. 

También hay reactores de alta (> 850 °C) y muy alta (>1000 °C) temperatura, capaces de producir hidrógeno, además de energía eléctrica. Con estas temperaturas serán capaces de alternar su producción eléctrica con térmica, así pues, se podría independizarse de los combustibles fósiles para sus procesos térmicos de alta temperatura. 

Todo esto comenzará probablemente de la mano de los SMR (reactores modulares pequeños), que permitirán reducir costes y sobre todos plazos de ejecución.

¿Existe una energía ilimitada como menciona el MIT?

Moratilla menciona que «en cuanto a energías ilimitadas, la eólica y solar, ambas procedentes del Sol, se podrían considerar inagotables a escala humana, ya otra cosa será cuando se apague el Sol, pero no es menos cierto que al convertirlas en energía eléctrica se emplean recursos finitos, que si se explotan en generación distribuida (pequeñas unidades), se usan de forma poco eficiente».

Tras esta afirmación, la presidenta se refiere a las tierras raras y materias primas críticas que se emplean en los paneles fotovoltaicos y generadores asíncronos, agregando que «ahora mismo ya se ha abierto el debate de sus problemas de suministro porque al ser la eólica y la solar tecnologías que se emplean a base de replicar pequeñas unidades, el uso que se hace de estas materias primas en estas pequeñas unidades es peor que en una gran central«. 

Por poner un ejemplo: por kWh eléctrico generado se emplean menos materias primas críticas en una central con un alternador de 500 MW que en 100 aerogeneradores de 5 MW cada uno.

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