El Sol en la Tierra

Vivimos a una distancia de 150 millones de km del reactor nuclear más poderoso que existe en nuestro vecindario estelar: el Sol. Nuestra estrella genera cada segundo la misma cantidad de energía que unos 2,000 millones de las bombas más destructivas jamás creadas, las bombas de hidrógeno. Producir la misma reacción de manera controlada en un reactor, es el sueño de los científicos desde los años 50 del siglo pasado.

Ya en 1942 el primer reactor nuclear, creado por el Nobel Enrico Fermi bajo las gradas del abandonado Stegg Field, en Chicago, con la intención de convertir la reacción en cadena proveniente de la fisión de átomos de uranio en energía aprovechable, convirtió la Chicago Pile 1 en el primer reactor de fisión nuclear operativo del mundo. También fue el inicio de nuestra carrera como acumuladores de residuos nucleares. Después de entre 3 a 8 años, las barras (o ladrillos) de uranio o plutonio enriquecidos que se han utilizado como combustibles de un reactor de fisión pierden suficiente radiactividad para seguir siendo utilizados como combustible, pero no la suficiente como para ser seguros, sino que siguen activos por cientos, miles de años. 

Esto pasa con todos los reactores de fisión. Ésta se produce cuando bombardeamos átomos de ciertos elementos con neutrones, lo que forma en el proceso elementos que no son con los que empezamos (y un  montón de energía) y los subproductos de estas reacciones son los que nos dan tantos dolores de cabeza. La fusión nuclear es diferente porque los núcleos no se dividen en elementos más ligeros, se fusionan en otros ligeramente más pesados.

Los reactores que más utilizamos para tratar de reproducir esta reacción, conocidos como Tokamak, consisten principalmente en unas cámaras enormes en forma de toroide (de dona, vamos) rodeados de electroimanes gigantescos. Estos imanes generan campos electromagnéticos tan intensos que nos permiten manipular el plasma que se forma al calentar isótopos de hidrógeno (deuterio y tritio) entre 100 y 150 millones de °C.  Una vez alcanzada esta temperatura, los átomos calientes y comprimidos por la presión y temperatura no tienen hacia dónde moverse y se combinan para formar átomos de helio, liberando en el proceso cantidades ingentes de energía. Lograr que el plasma alcance ese punto requiere por el momento de más energía de la que generamos en la misma reacción, los que nos regresa de vuelta a la casilla de inicio, al terreno de lo teórico. 

Actualmente se encuentra en construcción en Francia el ITER, siglas en inglés para Reactor Termonuclear Experimental Internacional, un proyecto conjunto entre India, China, Corea del Sur, Rusia, Japón, Estados Unidos y EURATOM, la agencia nuclear europea, a un costo aproximado de 24,000 millones de euros. ITER no es en sí un reactor, sino un programa de investigaciones tendientes a solventar los problemas a los que nos hemos venido enfrentando desde los primeros intentos de producir una fisión sostenible, hace más de 70 años.

Este enfoque masivo nos permitirá difundir los avances en materia de fusión con grupos de científicos de todo el mundo para el intercambio de conocimientos, es lo que, muy probablemente, nos permitirá conseguir ese Sol en miniatura en la Tierra, dentro de una dona magnética, proveyéndonos de energía limpia, infinita y sustentable, que la ciencia ficción nos ha prometido tanto tiempo.