Sobre la luna y la energía termonuclear

Ya hace un tiempo por la TV se dio un filme de ciencia-ficción, acerca de un hombre que se dedica a buscar, en la cara oculta de la luna, una sustancia llamada helio-3, que se emplearía para la obtención de energía en nuestro planeta.
El helio-3 es un isótopo del helio, el más ligero de los gases nobles. Se formó en las etapas tempranas del Big Bang y no aparece de forma natural en la Tierra. Fue descubierto en el sol en 1868 durante los primeros pasos de la espectrometría óptica, de ahí su nombre y el por qué la búsqueda de su isótopo debe hacerse tan lejos.

El helio-3 tiene la propiedad de reaccionar con el deuterio, un isótopo del hidrógeno muy abundante en el planeta, liberando una gran cantidad de energía. Dichas reacciones se conocen también como “termonucleares” porque se producen, por lo general, a muy altas temperaturas. También se les denomina “reacciones de fusión o síntesis”, porque los isótopos reaccionantes, más ligeros, se fusionan en otro más pesado.

A valores tan altos de temperatura, del orden de millones de Kelvin, se produce el plasma, que es un gas totalmente ionizado.

Los reactores termonucleares, actualmente en fase de experimentación y prueba, procuran mantener al plasma contenido en un cierto volumen a una temperatura de unos diez millones de Kelvin, la que se mantiene debido a la suma energética aportada por millones y millones de reacciones por unidad de tiempo. Dicha temperatura propicia a su vez nuevas reacciones y así sucesivamente.

La energía producida debe, además, ser suficiente para su entrega comercial a la red.
Este es el tipo de proceso que mantiene brillante y caliente a nuestro sol y las estrellas. En el centro del astro rey se mantiene una temperatura de unos quince millones de Kelvin.

El reactor energético de fusión es el objetivo principal del proyecto ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) que, con un costo de catorce mil millones de dólares, está entre los ocho proyectos de investigación más costosos de todos los tiempos.

Pero, a diferencia de lo que narra el filme, en él no se empleará la reacción del helio-3 con el deuterio, sino la reacción tritio-deuterio, más ventajosa desde muchos puntos de vista.
El tritio es un isótopo del hidrógeno que no existe en la naturaleza, sino que debe producirse artificialmente mediante reacciones neutrónicas con el litio.

Quizá en el futuro se dé preferencia a las reacciones con helio-3 por ciertas ventajas en cuanto a la disminución del fondo por la activación de materiales del interior del reactor.

Hasta ahora, una de las técnicas más exitosas de confinamiento del plasma consiste en “comprimirlo” mediante poderosos campos magnéticos que lo obliguen, además, a mantenerse alejado de las paredes, que no resistirían temperaturas tan colosales. Esta técnica, inventada en los años sesenta por los soviéticos, será la empleada en el proyecto.

Hoy muchos ponen grandes esperanzas en la energética termonuclear, cuyas ventajas son obvias en cuanto a limpieza, seguridad y competitividad.

Pero, desgraciadamente, se deben esperar aún las decenas de años que median entre los trabajos de investigación y los de la construcción de los reactores energéticos como tales.

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