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La fusión nuclear es el proceso por el cual el sol y otras estrellas generan calor al colisionar núcleos atómicos, liberando energía como consecuencia. La fusión nuclear, como método para obtener energía, es una de las técnicas más prometedoras debido a que el proceso genera energía libre de carbono.

La fusión nuclear, como proceso de obtención de energía, se encuentra en desarrollo por el potencial que presenta como fuente de energía limpia (CCFE, 2012). A pesar de ser un proceso que requiere condiciones de temperatura y presión muy altas, estas son posibles replicar, no como se realizan en el sol. La problemática yace en que la energía liberada por el proceso es menor a la energía requerida para desencadenar el proceso. Actualmente se investigan nuevos procesos, integrando nuevos diseños de los reactores, para lograr que la energía neta producida por el proceso sea positiva (Science Alert, 2017).

Para lograr satisfacer las necesidades energéticas del mundo, en relación a la creciente población, es necesario buscar fuentes sostenibles de electricidad. Entre algunas ventajas de la energía producida por la fusión nuclear, además de producir energía libre de carbono, es que los elementos más comunes para su generación, Deuterio y Tritio (isotopos del átomo de hidrógeno), se encuentran de presentes de manera natural; un kilogramo del combustible para la fusión produce la misma cantidad de energía que 10 millones de kilogramos que un combustible fósil.

Imagen 1 - Reacción Tritio - Deuterio

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Fuente: (Davor Habjanec, 2010)

Solo algunos componentes de la planta se convierten radiactivos y estos pueden ser reciclados después de 100 años; por las cantidades utilizadas de combustible para la fusión accidentes nucleares a gran escala son imposibles; entre otras ventajas (CCFE, 2012).

Debido a que generar las presiones en las cuales el proceso de fusión nuclear se realiza en el sol, los científicos idearon otras maneras para generar la temperatura suficiente para que el proceso sea posible.

Uno de los métodos con los cuales se investiga la viabilidad de este proceso es el del Confinamiento Magnético (Magnetic Confinement), en el cual la combinación de gases, compuestos de los isotopos de hidrogeno, es calentado a temperaturas muy altas, aproximadamente 100 millones de grados Celsius. Para lograr estas condiciones se controla el gas caliente, conocido como plasma, con los magnetos; estos, aprietan el plasma y lo mantienen confinado dentro del reactor en forma de una dona. Uno de los reactores más prometedores es el reactor I.T.E.R. (International Thermonuclear Experimental Reactor) en Francia (Kurzgesagt - In a Nutshell, 2016).

Imagen 2 – Reactor de Confinamiento Magnético

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Fuente (EUROfusion, 2016)

El uso de las plantas de energía de fusión podría reducir los impactos ambientales que los métodos de obtención de energía que se utilizan en la actualidad (World Nuclear Association, 2017). Es una gran alternativa para satisfacer la creciente demanda de energía y a comparación de la energía proveniente de los reactores de fisión nuclear, estas no contribuyen a la generación de gases de efecto invernadero o lluvia acida. Sin embargo, los productos radiactivos que el proceso de generación de energía por la fusión nuclear produce, a pesar de no tener una larga vida de radiactividad, la radiotoxicidad generada sería menor a la que se produce en plantas de fisión nuclear.

Otro aspecto a considerar de las plantas de energía de fusión es la liberación del Tritio al medio ambiente. Debido a que es un elemento radiactivo difícil de contener y es fácilmente incorporable en el agua, haciendo de esta débilmente radiactiva. Es una amenaza, ya sea en el aire o agua, si este se encuentra en grandes concentraciones.

A pesar de que cada reactor trabaja con algunos gramos de tritio, es un aspecto que se debe considerar para la implementación de un reactor de esta naturaleza y para tomar las medidas de seguridad necesidades para evitar daños al medio ambiente. Es importante resaltar que mediante los científicos logren avances para mejorar la tecnología que hace posible el proceso, los elementos con los cuales se realice la fusión pueden variar y de esta manera evitar los escenarios de contaminación por tritio.

El futuro de la generación de energía por fusión nuclear es incierto. Dependemos de la tecnología y el ingenio que podrían ayudar a replicar las condiciones que se dan en grandes estrellas sin la implementación de una cantidad de energía mayor a la que se produciría. Debido al potencial de este proceso es necesario continuar con las investigaciones, sin embargo, no se deben de descartar otro tipo de energías alternativas debido a que en un futuro la dependencia energética recaiga en ellas si es que la producción de energía por fusión no sea posible.

Referencias:

CCFE. 2012. CCFE Culham Centre for Fusiion Energy. [En línea] 2012. http://www.ccfe.ac.uk/introduction.aspx.

Kurzgesagt - In a Nutshell. 2016. Fusion Power Explained - Future or Failure. [En línea] 10 de Noviembre de 2016. https://www.youtube.com/watch?v=mZsaaturR6E.

Science Alert. 2017. Futurism. [En línea] 31 de Diciembre de 2017. [Citado el: 26 de Abril de 2018.] https://futurism.com/calculations-fusion-energy-reality/.

World Nuclear Association. 2017. World Nuclear Association. [En línea] Noviembre de 2017. http://www.world-nuclear.org/information-library/current-and-future-generation/nuclear-fusion-power.aspx.

POR FAVOR RESPETA EL TRABAJO DEL AUTOR. Cita el artículo de acuerdo a la Norma ISO 690-2:

Camacho-Tejerina, P. Andrés. (2017). Fusión Nuclear ¿La solución a los problemas energéticos?. [En Línea] 14 de Mayo de 2018. Disponible en Internet: http://www.natzone.org/index.php/component/content/article/15-frontpage-blog/desarrollo-tecnologico/424-fusion-nuclear-la-solucion-a-los-problemas-energeticos?Itemid=101

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Cecilia Jauregui Gamarra
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