El "Sol artificial" de China bate el récord de fusión de plasma

Energía

Tokamak superconductor avanzado experimental (EAST). Imagen: Zhou Mu/Xinhua/picture alliance

La carrera por encontrar fuentes de energía sostenible ha dado un giro radical con el avance del llamado “sol artificial” chino . Este ambicioso proyecto, conocido como EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak), promete generar energía a través de la fusión nuclear , imitando los procesos del Sol . El anuncio en Enero de 2022 de que China haya logrado mantener temperaturas récord  de 120 millones de grados Celsius, durante 1.056 segundos, ha reavivado el interés mundial en esta tecnología. Sin embargo, ¿qué implicaciones reales tiene este hito científico y cuáles son los retos que aún quedan por superar?

Investigadores trabajan en el centro de control del tokamak experimental superconductor avanzado (EAST).Imagen: Zhou Mu/Xinhua/picture alliance

Un hito sin precedentes en la carrera energética global

El reactor EAST ha conseguido mantener una temperatura de 120 millones de grados Celsius durante más de 1.056 segundos, una cifra sin precedentes en el campo de la fusión nuclear . Este logro posiciona a China al frente de la búsqueda de una fuente de energía limpia e inagotable que podría jugar un papel crucial en la reducción de la huella de carbono a nivel global. La fusión, a diferencia de la fisión nuclear, no genera residuos radiactivos de larga duración ni implica riesgos comparables a los de las centrales nucleares convencionales.

Este experimento ha demostrado que es técnicamente posible mantener una reacción de fusión estable durante más tiempo del que se había conseguido hasta ahora. EAST se convierte así en un pilar fundamental para el desarrollo del proyecto internacional ITER , que busca replicar este tipo de reacciones a gran escala. En este contexto, el “sol artificial” no es solo una hazaña nacional, sino una contribución significativa a la ciencia global .

A lo largo de sus 15 años de funcionamiento, el EAST –operado por la Academia China de Ciencias (ASIPP)– ha logrado antes tanto estas temperaturas como este tiempo de contención, pero nunca en conjunto, lo que hace que este sea un importante avance para la experimentación de la fusión en la búsqueda de la energía de fusión.

Además, el hito pone presión sobre otras potencias científicas como Estados Unidos, la Unión Europea y Corea del Sur, que también trabajan en proyectos similares. La posibilidad de que una nación consiga la supremacía energética mediante una fuente ilimitada podría reconfigurar el equilibrio geopolítico internacional. Por ahora, el sol artificial chino representa más una promesa de una solución inmediata, pero su desarrollo avanza con pasos firmes.

Miembros del personal realizan una actualización del tokamak superconductor avanzado experimental (EAST) en los Institutos de Ciencias Físicas de Hefei.Imagen: Liu Junxi/Xinhua/picture alliance

¿Cómo funciona el “sol artificial” y qué lo hace único?

El funcionamiento del EAST se basa en el principio de fusión nuclear , el mismo proceso que alimenta al Sol . Consiste en unir núcleos de hidrógeno para formar helio , liberando enormes cantidades de energía térmica . Para lograrlo en la Tierra, es necesario crear y mantener un plasma a temperaturas extremadamente altas (120 millones de grados centígrados), algo que requiere materiales y tecnologías altamente avanzadas.

A diferencia de los reactores de fisión tradicionales, los reactores de fusión como EAST ofrecen varias ventajas:

• No utilizan uranio: emplean isótopos de hidrógeno, abundantes y más seguros.
  

• Residuos mínimos: no generan residuos nucleares altamente peligrosos ni de larga duración.
  

• Menor riesgo de accidentes: el proceso no conlleva los mismos peligros que los reactores de fisión.
  
  

• Energía limpia y sostenible: ideal para reducir la dependencia de combustibles fósiles.

En definitiva, EAST no es solo un experimento científico, sino una demostración de que la fusión nuclear puede estar más cerca de convertirse en una fuente viable de consumo energético para el futuro. Aunque aún no se ha alcanzado la llamada “ganancia neta” (generar más energía de la que se consume), el camino se está acortando. Este tipo de desarrollos auguran una revolución energética a nivel global.Hay expertos que calculan que un litro de agua sería suficiente para proporcionar materia prima de fusión para producir la energía equivalente a la combustión de 300 litros de petróleo.

La instalación de investigación integral del motor principal del reactor de fusión Key System en Hefei, provincia oriental china de Anhui.Imagen: Costfoto/picture alliance

Retos pendientes y escenarios futuros para la fusión nuclear

A pesar de los avances, la fusión nuclear sigue enfrentándose a múltiples desafíos. Lo más evidente es la enorme cantidad de energía necesaria para iniciar y mantener la reacción . Aunque EAST ha demostrado estabilidad temporal, todavía no ha logrado superar el umbral energético que haría viable su uso comercial, es decir, aún se invierte más energía de la que se obtiene.

Otro gran obstáculo es la infraestructura tecnológica y económica . Los materiales necesarios para soportar temperaturas extremas y campos magnéticos intensos son costosos y requieren inversiones millonarias . Además, se necesita formar personal cualificado que pueda operar y mantener estos sistemas. Estas barreras convierten la fusión en una apuesta a largo plazo que aún está lejos de llegar al mercado energético convencional e influir en las actuales tarifas de luz .

En resumen, el sol artificial chino representa un paso prometedor hacia un futuro energético sostenible , pero aún queda camino por recorrer. La comunidad científica internacional observa con atención, consciente de que la fusión nuclear podría ser la clave para resolver los problemas energéticos y climáticos del siglo XXI, transformando incluso la forma en que operan las actuales productoras de energía.

Fuentes: papernest.es, Deustche Well, Institute of Plasma Phisics