En el sur de Francia, se está construyendo laboriosamente una máquina para demostrar que la fusión nuclear es viable.Es el sueño de tener electricidad sin emisiones de CO2 ni los problemas de seguridad de las actuales plantas de fisión.Hay un ruido de fondo, un “huuumm” de máquinas trabajando continuamente en la sala de montaje de ITER, el reactor de fusión nuclear más grande del mundo, que se está construyendo en Saint Paul-lez-Durance, en el sur de Francia, hace unos 70 km de Marsella.En el otro lado del pesado plástico blanco se encuentra el tokamak pit, la máquina que será la más cercana en la Tierra a la creación de una estrella en una botella.Ataviados con casco, chaleco reflectante amarillo y botas especiales para caminar por la obra, nos dejan asomarnos al interior de la parte superior de una plataforma metálica: allí ya está instalado el primer sector de la cámara de vacío, donde los plasmas se calientan a 150 millones de grados. -una temperatura diez veces superior a la del corazón del Sol- con la que los científicos esperan desencadenar reacciones de fusión nuclear aquí en la Tierra.La reacción de fusión produce cuatro veces más energía que la fisión nuclear, que se produce desde hace décadas, y cuatro millones de veces más que el carbón, el gas o el petróleo (combustibles fósiles).Por tanto, el proyecto que se está construyendo en el sur de Francia -en el que participan la Unión Europea, Estados Unidos, Rusia, China, Japón, Corea del Sur e India, en un total de 35 países- es en realidad una demanda de la energía del futuro.La inversión en esta solución supera ya los 21.000 millones de euros.ITER son las siglas de International Thermonuclear Experimental Reactor, pero en latín “iter” también significa “el camino”, y ese es el lema de este proyecto, que arrancó con muchos retrasos pero que se ha recuperado en los últimos años.“Los sistemas de apoyo están casi listos.La producción de los componentes, que se está realizando en varios países, está completa en un 85%.La obra de construcción civil tiene un 80% de avance.Pero si juntamos todo, diseño, montaje, toda la producción, hasta el primer plasma, decimos que está hecho un 75% del camino”, explica a PÚBLICO Laban Clobentz, responsable del departamento de comunicación del ITER, en su oficina, junto a la ventana desde la que se puede ver gran parte de la obra.La fusión nuclear promete electricidad limpia, sin emisiones de gases de efecto invernadero, casi sin residuos y segura.Es la energía de las estrellas aquí en la Tierra.El problema es que, hasta ahora, los experimentos realizados en varios reactores experimentales nunca han podido producir una reacción de fusión nuclear sostenida que produzca más energía de la que se necesita para que suceda.Entonces, ¿realmente la fusión jugará un papel importante como energía alternativa?“¡Hombre, sí, por eso está todo el mundo trabajando aquí!”, responde el físico español Alberto Loarte, director de la División de Ciencias del ITER.“Las energías renovables son muy importantes, obviamente, pero tienen una cierta limitación: son intermitentes.Es decir, la energía se produce cuando hay viento, cuando hay sol, pero de noche no hay sol.Necesitamos otro sistema de producción de energía que sea constante, que se pueda controlar, que no dependa de si llovió en un año o si hizo sol o viento”, responde.La máquina que se está ensamblando tendrá un millón de componentes y pesará 23.000 toneladas cuando esté terminada, que es el peso de tres Torres Eiffel.Será un reactor tipo tokamak, en el que se confinarán magnéticamente plasmas sobrecalentados, con el objetivo de producir diez veces más energía que la utilizada para que se produzca la reacción de fusión: 500 MegaWatts (MW) de potencia a partir de 50 MW de calor, durante pulsos de 400 a 600 segundos.Está destinado a ser el primer experimento de fusión nuclear en producir energía neta, cuando la energía total producida durante una reacción de fusión en un pulso de plasma excede la energía térmica inyectada para calentar ese plasma.Un tokamak tiene forma de rosquilla o neumático (un toroide).Tiene un campo magnético toroidal creado por varios imanes dispuestos a su alrededor y un potente imán en el centro, el solenoide central.Estos campos magnéticos permiten controlar el plasma.Cuando esté lista, esta máquina de confinamiento magnético de plasma de alta temperatura tendrá una capacidad de 830 metros cúbicos.Será como crear una botella para ponerle una estrella.Pero al tratarse de un reactor experimental, a pesar de su gigantismo, el ITER no producirá energía para la red eléctrica.Esto solo sucederá con futuras plantas si ITER demuestra que la fusión nuclear es factible.“Todo lo que se ha intentado en la investigación de la fusión nuclear durante 60 años, en Occidente y en Oriente, está dando sus frutos aquí con ITER.Es la culminación de todo lo que sabemos, hecho a la medida de la industria”, resume Sabina Griffth, del departamento de Comunicación del ITER, que guió a PÚBLICO en una visita a las obras del complejo.Hay que ir en coche para visitar el astillero ITER.Hay enormes edificios que parecen hangares, grises, negros y beige.Para ingresar al edificio tokamak, debe limpiar sus botas antes de ingresar a un sistema de cepillos y cubrirlas con pies de plástico.En la cabeza, debajo del casco amarillo, hay que poner un gorro de papel, para que no nos desparrame el pelo, por lo que tiene que ser un edificio lo más limpio posible, aunque todavía está en construcción.En el interior hay un laberinto de escaleras, pasillos y pasillos donde la gente está trabajando, cables y mangueras rojos y verdes, y muchas habitaciones aisladas con pesadas cortinas de plástico.En una de estas cortinas hay una cremallera que protege la zona de acceso al pozo tokamak, que cierra una abertura a la altura de una persona.Abriéndola se accede a uno de los niveles del pozo circular donde se está montando la máquina ITER.Cuando esté en funcionamiento, esa gran máquina será como una dona rellena.El dulzor del relleno serán los plasmas sobrecalentados, ilustra Sabina Griffith.Podemos encontrar plasma en una bombilla, dice Coblentz.“En una lámpara como esta tienes gas”, dice señalando el techo de su oficina en el ITER.“Pero cuando la electricidad pasa a través de él, el gas se ioniza, lo que significa que los núcleos de los átomos se separan de los electrones y todo queda sin carga.Es una sopa de partículas, ya no tiene átomos, tiene núcleos y electrones.Esto también pasa en el tokamak”, explica.El objetivo es inyectar en el reactor dos formas de hidrógeno, deuterio y tritio, sometiéndolos a altísimas temperaturas, para que el gas se convierta en plasma, un millón de veces menos denso que el aire que respiramos.La reacción de fusión entre el deuterio y el tritio da como resultado un átomo de helio y un neutrón.El helio contribuye al calentamiento del plasma.“El neutrón no tiene carga eléctrica.Entonces se escapa del campo magnético del reactor, y así sale el calor de la máquina”, dice Laban Coblentz, manipulando un modelo sencillo del reactor ITER, con partes negras, rojas, rosas, azules y verdes, que está sobre una mesa en el su oficina, junto al gran ventanal desde donde se puede ver casi toda la obra del complejo.Otras importantes organizaciones científicas internacionales han suspendido a Rusia debido a la invasión de Ucrania.Pero Rusia, que es uno de los socios de ITER, ha seguido trabajando con normalidad en el proyecto.“No hay nada previsto en el acuerdo que crea ITER para expulsar a uno de los estados miembros ni nada por el estilo”, asegura Laban Coblentz, responsable del Departamento de Comunicación de ITER.“Rusia acaba de completar un envío: en ese edificio rayado se almacenan grandes piezas de metal amarillo, llamadas barras colectoras, que son como cables de extensión eléctricos gigantes, que transportan electricidad con el amperaje correcto.Es uno de los muchos componentes a los que Rusia está contribuyendo”, explicó, señalando desde la ventana de su oficina.El acuerdo firmado en 2006 es por al menos 40 años.“Por supuesto que podría haber algún tipo de conflicto entre países durante un período tan prolongado, pero esperamos que no haya conflictos armados”, dice Coblentz.“Pero la parte práctica es que debido a la complejidad del proyecto, toda la máquina y todos los subsistemas fueron divididos por los diferentes miembros, para que ellos pudieran fabricarlos y enviarlos aquí.Esta división se organizó en un calendario colectivo, que todos deben cumplir para funcionar bien.No digo que fuera imposible, pero elimina intencionalmente la idea de que podemos decir 'ahora vamos a dejar de cooperar con este miembro'”, agrega.“El neutrón escapa, golpea la pared, transfiere su energía cinética, como una bala que se dispara, y la energía cinética se convierte en calor.El agua detrás de las paredes del reactor se calienta y, en una planta comercial, produciría vapor que activaría turbinas, y así se produciría electricidad”, explica Coblentz.“Hay dos formas de obtener energía nuclear”, explica Alberto Loarte.Una es la fusión nuclear, la otra es la reacción opuesta, la fisión nuclear, que tiene lugar en centrales eléctricas que existen desde hace décadas.“La fisión divide los núcleos de los átomos pesados.Y cuanto más pesado es el núcleo, más energía se obtiene, por eso se usa uranio, que es el núcleo más pesado que hay”, explica Alberto Loarte.“Por otro lado, la fusión nuclear fusiona núcleos de elementos ligeros en otros más pesados.Eso es lo que sucede en las estrellas.Utilizan hidrógeno para hacer helio”, añade.En ITER, los científicos quieren hacer plasmas sobrecalentados de deuterio y tritio, dos tipos de hidrógeno.Pero si el deuterio se puede extraer del agua de mar (en promedio, hay 30 g por metro cúbico), explica a PÚBLICO Bruno Soares Gonçalves, Instituto de Plasmas y Fusión Nuclear, Instituto Superior Técnico, Universidad de Lisboa, hay pequeñas cantidades de la isótopo elemento radiactivo de hidrógeno, tritio.Se estima que solo hay 20 kg en el planeta.Si esta cantidad es suficiente para que los experimentos se lleven a cabo en el ITER, nunca será suficiente para hacer viable la fusión comercial.Pero es posible producir tritio a partir de litio, un metal ligero abundante, en el propio tokamak.“Un reactor de fusión que tiene que funcionar durante décadas tiene que fabricar su tritio, y para eso se utiliza la reacción del neutrón que produce la fusión nuclear con el litio.Este flujo de neutrones se detiene en el litio que está en la pared de la cámara de vacío, que se calienta, se descompone y se produce tritio”, explica Alberto Loarte.“En la pared interior del ITER tendremos cuatro metros cuadrados que usaremos para demostrar la tecnología de cómo detener los neutrones en el litio y eliminar el tritio”.Sin embargo, cuando los neutrones se detienen, las paredes del reactor se degradan.“En ITER, como va a funcionar en poco tiempo, estos daños son muy bajos y no habrá que hacer nada.Pero en un reactor de fusión habrá que parar periódicamente, quitar la tapa interior y poner una nueva.Hay sistemas robóticos para sacarlo que se están diseñando”, garantiza el científico español.Entonces, ¿significa esto que un reactor de fusión nuclear no está completamente libre de desechos?“Los residuos de un reactor de fusión son los metales que componen los reactores, principalmente acero activado [radiactivo] por neutrones”, explica Alberto Loarte.Se están desarrollando aceros especiales de baja activación para su uso en el revestimiento de reactores de fusión para que puedan reutilizarse rápidamente, agrega.Pero estos desechos son muy diferentes a los de las plantas de fisión nuclear.“Son como los residuos radiactivos que se producen, por ejemplo, en un hospital al tratar un cáncer.En principio no tienen uso militar, dejan de ser radiactivos en decenas de años, cientos de años, no millones de años.Y no tienes que hacer nada especial.La cantidad de combustible que se utilizará es insignificante.“En un reactor de fisión nuclear se utilizan como combustible unas 200 toneladas de uranio o plutonio.Aquí en tokamak, para un tamaño equivalente, usamos de dos a tres gramos de combustible (deuterio y tritio)”, dice Laban Cloblentz.“Esto se debe a que trabajamos con plasmas, que tienen densidades muy bajas.Pero con esa cantidad de combustible se genera una reacción suficientemente potente”, dice.Al usar una cantidad tan pequeña de combustible, la operación de un reactor de fusión se vuelve mucho más segura.“Es muy difícil hacer que la reacción de fusión funcione, y si algo se detiene, simplemente se detiene.No hay reacción en cadena, no hay escenario equivalente a la fusión del núcleo de una central nuclear convencional.No se puede duplicar un accidente como el de Chernobyl o Fukushima”, garantiza Laban Coblentz.Pero, ¿qué hace que sea tan difícil lograr la fusión nuclear de manera útil, es decir, producir más energía de la que se gasta en el proceso?Isabel Nunes, una portuguesa que trabaja en el Departamento de Operaciones de ITER, responde: “Es mantener el plasma.No se trata de fusionarse, de llegar allí.No hace mucho lo hizo el Joint European Torus (JET, en Reino Unido), y hace unos años ya lo había hecho.Lo más difícil es mantener el plasma, porque tiene inestabilidades.Lo que tenemos que aprender es a controlar estas inestabilidades”, dijo a PÚBLICO.“ITER ya es un gran paso, es una experiencia.Ahora, cuando lo ponemos todo junto, tenemos que entender cómo podemos tener un plasma para poder extraer energía para producir electricidad”, dice Isabel Nunes, cuyo rol es asegurar que todos los componentes de la máquina ITER funcionen. como se esperaba. .“Soy responsable de la puesta en marcha, que no se traduce bien al portugués.Por ejemplo, nos dan una fuente de energía para las bobinas [los imanes], y tenemos que verificar que correspondan a la especificación que se solicitó, que funcionen sin problemas”, explica el científico.El primero de los nueve sectores que formarán la cámara de vacío del tokamak que ya ha sido ensamblado en el pozo del reactor parece una enorme “D” metálica, con algunas partes coloreadas, protuberancias, incluso un poco de plástico rosa cubriéndolo.Está de pie, sobre una base, y tiene seis pisos de altura.Los nueve sectores formarán una estructura circular hueca.Tres de estos perfiles, fabricados por Corea del Sur, ya han llegado a Saint Paul-lez-Durance.También se levanta otro en el edificio de montaje.Se escucha un “pi-pi-pi” continuo: es un trabajador que sube a la cabina del brazo articulado de una grúa naranja, hasta lo alto.Las otras seis secciones se están fabricando en Europa.Cada sector tendrá dos imanes enormes también en forma de "D" (bobinas toroidales) adjuntos, que ayudan a confinar el plasma dentro de la cámara de vacío.En su interior tienen superconductores hechos con cables que contienen unas 1400 fibras de niobio y estaño, que tienen que trabajar a muy bajas temperaturas.Como superconductores, no tienen resistencia eléctrica y, por lo tanto, pueden conducir corrientes mucho mayores de lo normal, creando campos magnéticos intensos.Laban Coblenz muestra un cable plateado, con muchas fibras metálicas entrelazadas en su interior: “Esto es cierto: es un cable superconductor.¿Ves la naranja?Tiene algo de cobre, pero el material principal es niobio y estaño o niobio y titanio, con el canal en el medio para pasar helio líquido para enfriarlo a menos 269 grados”.Este primer tramo fue colocado en el pozo del reactor a mediados de mayo, en una delicada operación que duró una semana.“Con algunas herramientas gigantes en el edificio de ensamblaje, se levantó en un ángulo de 90 grados.Las grúas del nivel superior lo tomaron y lo colocaron sobre otra herramienta.Finalmente, todo el conjunto fue levantado por una grúa”, explicó Laban Coblentz.“Es un ejercicio de tamaño y precisión”, dice.“Para mantener el plasma, necesitamos mantener el vacío, tener limpio el interior del toro”, dice Isabel Nunes.“La presión debe mantenerse muy baja y tenemos dispositivos que miden la composición del vacío.Por ejemplo, no podemos tener agua u oxígeno, porque son gases que reaccionan, emiten una radiación que impide la ionización del plasma”, ejemplifica.“Tenemos que hacer la limpieza, lo que se llama horneado, la cocción, que es sacar todas esas impurezas de las paredes para tener las mejores condiciones para hacer plasma”, explica.Alrededor de la cámara de vacío se instalarán las seis bobinas poloidales, seis enormes imanes circulares con un diámetro que varía de ocho a 24 metros, dependiendo de su posición en la parte superior o en la protuberancia del reactor.Pesan entre 200 y 400 toneladas, y la mayoría se están fabricando en el complejo ITER, porque su diámetro supera el límite de lo que se puede transportar por carretera.El recinto del foso es circular, tiene varios pisos y hay trabajadores en los distintos niveles, y una gran cantidad de estructuras metálicas y tuberías rojas.En el centro hay un imán enorme, el solenoide central.“Será el imán más grande y poderoso jamás construido”, dice Sabina Griffith.Con 18 metros de altura, cuatro metros de diámetro y 1.000 toneladas, el solenoide central inducirá 15 millones de amperios de corriente eléctrica en el plasma y le dará estabilidad vertical.“Es el latido del corazón del ITER.Tiene 13 teslas de fuerza magnética, que es muy potente.Literalmente puede levantar dos aviones”, ejemplifica Griffith.Como todos los componentes de ITER, está siendo fabricado por la industria de uno de los países miembros, en este caso Estados Unidos.“Se está enviando aquí en seis módulos.El primero llegó el año pasado, es una ronda grande que está en el edificio de ensamblaje y el número 2 está en camino”, dice Griffith.Este es un aspecto importante de ITER, subraya: “Mientras se construye, la industria de la fusión nuclear se desarrolla al mismo tiempo y forma a la gente”.Se el primero en 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