UNA PREVIA DE FUSIÓN

Los grandes temas (= preguntas aparentemente complejas) solemos tratarlos cuando llega el viernes o cuando estamos en el día previo a un feriado. Esta vez por cuestiones de actividades ocurridas en el trabajo (visita de Delgado Aparicio), se puso como tema, la fusión nuclear. Entonces, como si fuera un proceso de entrelazamiento cuántico entre nuestras funciones de onda cerebrales, coincidimos en tratarlo. No tenía porque haber una pizarra, ni una decena de libros, nos bastaba el fondo nuclear de pura fisión que hay en nuestra mente y unas cuántas cervecitas, sazonadas de anticuchos libertarios.

Si hablamos de fusión de hecho que es para utilizarlo como fuente de energía, entonces la cosa se alinea como cargas en un campo eléctrico. Comencemos por el inicio dijo el eterno organizador. Así planteemos preguntas en orden de lo general a lo específico. Es decir de manera deductiva. Lo contrario del estilo periodístico que van de lo específico a lo general.

Las preguntas fueron: 1) Qué es la fusión. 2) Cómo se genera la energía con carácter comercial. 3) Qué indicadores definen la mejor tecnología de fusión. 4) Quien es el mejor proveedor de reactores nucleares de fusión, por ejemplo para Iquitos.

Como éramos tres personas decidimos postergar la última pregunta, y sorteamos las tres primeras. Así que la primera le tocó al guatón, el segundo al dojo, y el tercero a mí. 

Ya verán las respuestas, si sobrevivimos.

Saluuu.

1. ¿Qué es la fusión?

El "guatón" comenzó su exposición, parándose alrededor de la mesa, con la copa medianamente llena, y dijo: Les invito a cerrar los ojos, e imaginar que estamos a las 12 de la noche en Chiquián, en la colina de Mishay, ahora allá abrimos los ojos, y ¡qué vemos! El impresionante cielo azul, relleno de titilantes luces, en esa espléndida vista, impresiona la profundidad del universo, y percibimos que hay estrellas por doquier, pero sobre todo, ¡el universo está bien iluminado! 

Pues bien, eso que está ocurriendo en las estrellas (como el sol) generando tal iluminación es la fusión nuclear. Es una suerte de olla de hidrógeno, produciendo helio y mucha energía. Así, gracias a la fusión nuclear, tenemos a nuestra maravillosa tierra, y por su puesto la vida.

Pero también dijo, con gesto de seriedad y hasta advertencia. En la actualidad, el mundo enfrenta una crisis energética sin precedentes. La demanda de energía sigue creciendo a medida que la población mundial aumenta y las economías se desarrollan. Sin embargo, las fuentes tradicionales de energía, como los combustibles fósiles, están llevando al planeta a una situación insostenible debido a las emisiones de gases de efecto invernadero y la contaminación ambiental. En este contexto, la búsqueda de fuentes de energía limpias y sostenibles se ha convertido en una de las mayores prioridades de la humanidad. Y es por ello que merece la pena conversar sobre la fusión nuclear. 

Igualmente, la historia nos muestra que los seres humanos hemos explorado diversas fuentes de energía para cubrir nuestras necesidades. Desde la madera y el carbón hasta el petróleo y el gas natural, cada fuente de energía ha tenido su momento de auge. En el siglo XX, la energía nuclear emergió como una solución prometedora (vía la fisión nuclear), pero los problemas asociados con la seguridad (accidentes Chernobil, Fukushima) y los residuos radiactivos (plutonio) han dificultado su aceptación generalizada. En contraste, la fusión nuclear, el proceso que alimenta al sol y las estrellas, ha capturado la imaginación de científicos y visionarios durante décadas (preferentemente estos últimos años desde 2022). La fisión nuclear, divide núcleos pesados (uranio) mientras que la fusión nuclear une núcleos ligeros (hidrógeno), ambos liberar una cantidad enorme de energía.

Ahora, aproximándose hacia un fundamento formal, continuó. Las reacciones nucleares de fisión (nuclear) y fusión (nuclear), se basan en el concepto de energía de ligadura por nucleón (energía de enlace), que dice cuán estable son los núcleos (cuánto más estable más energía se requeriría para escindirlos). La curva indica que para los núcleos pesados (como el U-235) tenderían a la mayor estabilidad vía fisión (partición o disminución del número de nucleones). Mientras que si los núcleos son ligeres la mayor estabilidad la alcanzarían vía la fusión (unión de núcleos ligeros: ejemplo un hidrógenos H2: deuterio (D), con un hidrógeno H3:tritio (T)). Se presenta en la figura la curva de estabilidad. Y las reacciones de fisión para el caso del U-235, y la fusión para el caso del D-T.

El caso de los isótopos del hidrógeno H2 y  H3, dan como resultado al Helio mucho más estable, con la emisión de un neutrón.

2. ¿Cómo se genera la energía de fusión con carácter comercial?

Como si fuera el gimnasio de la UNI de los 70s,  salió a la tarima, para exponer sobre su tema, "mi   antecesor me ha puesto la valla alta" dijo mientras se remangbaba la camisa como iniciando la danza del Kata. "Bueno, bueno, veamos". 

De lo anterior podemos decir que, la fusión nuclear representa una potencial y revolucionaria fuente de energía eléctrica que satisfaría todas las necesidades energéticas futuras del planeta de manera sostenible y segura. Sería  una solución a largo plazo para los desafíos energéticos y ambientales que enfrentamos hoy. Sin embargo, para obtener su contribución comercial falta mucho, en ese sentido no soy ni promotor de la tecnología  tampoco voz de los escépticos, que se quejan de que los científicos prometen continuamente que la fusión está a solo 20 años de distancia, cosa que sigo escuchando desde fines del siglo pasado.

Los físicos, como Bethe, estudiaron la energía de fusión desde la década de 1933, y desde entonces el convertirlo en fuente de energía práctica ha seguido siendo reiterativamente frustrante, entonces, aun está vigente la pregunta: ¿Será alguna vez una fuente significativa de energía para nuestro planeta hambriento de energía, y si es así, llegará a tiempo para salvar a la Tierra del colapso?

Los integrantes de la mesa medio que lo miraron con ojos de "no seas pesimista", se dio cuenta y añadió: No es que sea pesimista sino creo que todavía hay muchos desafíos tecnológicos por superar para hacer realidad. 

........ continuará 

La Pluma del Viento

Lima, 5 de agosto de 2024