Lawrence Livermore Lab logra un logro significativo en la fusión

La Instalación Nacional de Ignición en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore en Livermore, California. La esfera azul en el centro es la Cámara Objetivo donde ocurren las reacciones de fusión.

Foto cortesía del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore

El Laboratorio Nacional Lawrence Livermore anunció un logro clave en la investigación de la fusión el martes. La fusión, la reacción menos conocida y opuesta a la fisión nuclear, es cuando dos átomos chocan entre sí para formar un átomo más pesado y liberar energía. Es la forma en que el sol produce energía.

“Nuestro resultado es un avance significativo en la comprensión de lo que se requiere para que funcione. Para mí, este es un momento de los hermanos Wright”, dijo Omar A. Hurricane, científico jefe del Programa de Fusión por Confinamiento Inercial en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore. CNBC.

“No es práctico, pero despegamos por un momento”, dijo Hurricane.

El laboratorio con sede en Livermore, California, anunció el martes que, el 8 de agosto, había podido producir 1.3 megajulios de energía en su Instalación Nacional de Ignición, aunque muy brevemente.

En la Instalación Nacional de Ignición, que tiene el tamaño de tres campos de fútbol, ​​rayos láser superpoderosos recrean temperaturas y presiones similares a las que existen en los núcleos de estrellas, planetas gigantes y dentro de las armas nucleares explosivas, dijo un portavoz a CNBC.

El 8 de agosto, una luz láser se enfocó en un objetivo del tamaño de una bola de agua que resultó en “un punto caliente del diámetro de un cabello humano, generando más de 10 billones de vatios de potencia de fusión por 100 billonésimas de segundo”. dice la declaración escrita.

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La clave es que los resultados dan “un paso significativo hacia la ignición”, dijo un comunicado del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore.

“La ignición es un punto de inflexión en el proceso de fusión donde la fusión se calienta y supera todas las pérdidas de enfriamiento que pueden ocurrir”, dijo Hurricane a CNBC. “Una vez que esto sucede, se genera un proceso de retroalimentación en el que el calentamiento crea más fusión, lo que crea más calentamiento, lo que crea más fusión, y así sucesivamente”.

Llegar al lugar donde una reacción de fusión produce más energía de la que usa, la ignición, es algo así como un santo grial para las empresas que están tratando de comercializar la fusión y venderla como una fuente de energía limpia.

Si el experimento del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore fue capaz de hacer eso, generar “energía neta”, es “complicado porque la respuesta depende de dónde se comience a contabilizar la entrada de energía”, dijo Hurricane.

Dentro de la cámara objetivo donde ocurren las reacciones de fusión en la Instalación Nacional de Ignición en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore en Livermore, California.

Foto cortesía del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore

“La conclusión es que muy poca energía llega al combustible de fusión en comparación con la electricidad que usamos para cargar el láser”, dijo Hurricane.

“Como resultado, hay una ganancia neta de energía cero en comparación con la electricidad que obtuvimos para hacer los experimentos. Esta es una de las razones por las que considero que nuestro esquema no es práctico para la producción de energía. Sin embargo, la energía de fusión generada fue de aproximadamente 5 veces la energía absorbida por la cápsula y aproximadamente el 70% de la energía láser disparada al objetivo, estos son los aspectos importantes “.

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Los resultados aún no se han publicado en una revista revisada por pares, pero ese proceso ocurrirá, dijo el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore. Por lo general, los anuncios de noticias están vinculados a publicaciones en revistas revisadas por pares, pero “las noticias se estaban extendiendo debido a la escala de este logro, por lo que sentimos que era importante publicar los hechos”, dijo un portavoz a CNBC.

Un hito clave, pero un largo camino por recorrer para la fusión

La noticia ciertamente representa un progreso, pero no indica un cambio radical en la forma en que se generará energía en el futuro inmediato.

“El experimento actual produce una gran cantidad de energía … pero solo por un tiempo muy corto … y a medida que aumentan los rendimientos, experimentos como este producirán más energía durante períodos más largos, pasos importantes en el camino hacia la producción de energía comercial que requieren una producción neta de energía positiva durante largos períodos de tiempo “, dijo Brett Rampal, Director de Innovación Nuclear del Clean Air Task Force, un grupo de expertos en política energética.

“Aún queda un largo camino por recorrer”, agregó Rampal.

Andrew Holland, director ejecutivo de Fusion Industry Association, está entusiasmado con el anuncio del martes.

“Probar la ignición es el ‘Momento Kitty Hawk’ para la energía de fusión”, dijo Holland a CNBC.

“Demostrará que podemos liberar energía de fusión para la producción de energía en la Tierra”, dice Holland. “Proporcionará una comprensión científica profunda de cómo funciona la fusión, y eso ayudará a todos los desarrolladores de fusión a construir mejor sus plantas de energía”.

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Hurricane, sin embargo, es más cauteloso al ver la fusión como una respuesta a la necesidad de energía limpia.

“Si bien nuestro equipo está muy entusiasmado con este resultado, debido a que es un logro de ciencia / ingeniería logrado con mucho esfuerzo, no lo veo útil para una fuente de energía limpia. Sin embargo, el aprendizaje de nuestro resultado puede ser relevante”. Hurricane le dice a CNBC.

“Estoy muy preocupado, en general, de que se promocione la fusión como una solución para el cambio climático”, dice. “Mi opinión personal es que la energía de fusión sigue siendo una tecnología del futuro, por lo que sería una tontería que la gente apostara al planeta por la fusión para abordar las preocupaciones climáticas inmediatas”.

También es digno de mención que la investigación en la Instalación Nacional de Ignición del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore es parte del Programa de Administración de Reservas, un esfuerzo del gobierno nacido en 1995 para estudiar el envejecimiento de las armas nucleares sin pruebas nucleares.

“Una de las visiones originales del NIF era que fuera un sustituto de las pruebas nucleares subterráneas, manteniendo a los científicos de armas atados a la realidad del experimento para que la nación pueda depender de sus habilidades, conocimientos y, lo que es más importante, de su juicio”, dijo Hurricane. . “Este nuevo resultado ayuda a respaldar esa visión”.