{"id":13615,"date":"2023-04-21T05:00:09","date_gmt":"2023-04-21T04:00:09","guid":{"rendered":"https:\/\/espai-marx.net\/?p=13615"},"modified":"2023-04-21T00:25:47","modified_gmt":"2023-04-20T23:25:47","slug":"confusion-con-la-fusion","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/espai-marx.net\/?p=13615","title":{"rendered":"Confusi\u00f3n con la fusi\u00f3n"},"content":{"rendered":"

La fusi\u00f3n se viene anunciando desde hace d\u00e9cadas como la energ\u00eda del futuro, libre de todos los inconvenientes de la nuclear convencional (fisi\u00f3n). Sin embargo, en este art\u00edculo abordamos la factibilidad de una fusi\u00f3n antropog\u00e9nica, sus costes, combustibles necesarios y consecuencias, muy distintas al tecno-optimismo reinante. Nos lo cuenta un extrabajador del laboratorio f\u00edsico de plasma en Princeton durante 25 a\u00f1os.<\/em><\/p>\n

Art\u00edculo publicado originalmente en Beyond Nuclear International<\/a>.<\/em><\/p>\n

 <\/p>\n

La fantas\u00eda de los f\u00edsicos que debemos rechazar por completo<\/b><\/h4>\n

Los reactores de fusi\u00f3n han sido descritos durante d\u00e9cadas como una fuente energ\u00e9tica \u00abperfecta\u00bb. Sus defensores dicen que cuando se desarrolle a nivel comercial, producir\u00e1 tal cantidad de energ\u00eda con tan pocos residuos que no se podr\u00e1n utilizar para la generaci\u00f3n de armas nucleares. Estos defensores tambi\u00e9n dicen que la fusi\u00f3n no dar\u00eda lugar a ninguna cat\u00e1strofe. Es decir, se pondr\u00eda fin a todas las desventajas de la fisi\u00f3n. Y, como la fisi\u00f3n, un reactor de fusi\u00f3n tendr\u00eda el beneficio de crear una gran cantidad de energ\u00eda sin grandes emisiones de CO2.<\/p>\n

Pero hay un problema: mientras que es, relativamente, f\u00e1cil partir el \u00e1tomo para producir energ\u00eda (fisi\u00f3n), fusionar dos n\u00facleos de hidr\u00f3geno para crear is\u00f3topos de helio es un \u00abgran desaf\u00edo cient\u00edfico\u00bb (fusi\u00f3n). Nuestro sol tiene reacciones de fusi\u00f3n constantemente, quemando hidr\u00f3geno ordinario a densidades y temperaturas enormes. Pero replicar este proceso en la Tierra, donde no tenemos una presi\u00f3n intensa fruto de la gravedad del n\u00facleo solar, conllevar\u00eda alcanzar una temperatura de, al menos, 100 millones de grados cent\u00edgrados<\/b>. Es decir, una temperatura seis veces superior a la del propio sol. Los experimentos hasta la fecha han conducido a una generaci\u00f3n de energ\u00eda muy inferior a la necesaria para generar las temperaturas y presiones conducentes a la fusi\u00f3n.<\/p>\n

Pero, mediante el uso de prometedoras nuevas tecnolog\u00edas como el confinamiento magn\u00e9tico y el confinamiento inercial basado en l\u00e1seres, la humanidad est\u00e1 m\u00e1s cerca de solucionar este problema y conseguir producir energ\u00eda por medio de la fusi\u00f3n. Generando m\u00e1s energ\u00eda que la necesaria para iniciar todo el proceso. Hay proyectos multinacionales colaborativos como el Reactor Experimental Termonuclear Internacional<\/a> (ITER), en Francia, donde se empezaron a construir las primeras estructuras en 2010. Se espera comenzar con los primeros experimentos en la m\u00e1quina de fusi\u00f3n, o tokamak<\/em>, en 2025.Mientras estamos m\u00e1s cerca de este objetivo, necesitamos preguntarnos: \u00bfes la fusi\u00f3n una fuente de energ\u00eda \u00abperfecta\u00bb? Tras trabajar durante 25 a\u00f1os en el Laboratorio f\u00edsico de plasma de Princeton<\/a>, empec\u00e9 a reconsiderar la fusi\u00f3n al retirarme. Mis conclusiones son que un reactor de fusi\u00f3n no es perfecto en absoluto y, en muchos sentidos, bastante imperfecto.<\/p>\n

Un sol en peque\u00f1o<\/b><\/h4>\n

Como he dicho ya, las reacciones de fusi\u00f3n en el sol queman hidr\u00f3geno ordinario a unas temperaturas y densidades enormes, sostenidas por un tiempo de confinamiento pr\u00e1cticamente infinito. Esta reacci\u00f3n produce is\u00f3topos de helio benignos. La fusi\u00f3n artificial (terr\u00edcola), por el contrario, queda limitada por las muy menores densidades de part\u00edculas y el mucho m\u00e1s fugaz confinamiento energ\u00e9tico. Por tanto, se ve obligada a utilizar ios\u00f3topos de hidr\u00f3geno ricos en neutrones m\u00e1s pesados, como el deuterio y tritio, que son m\u00e1s reactivos que el hidr\u00f3geno ordinario por 24 \u00f3rdenes de magnitud. Piensen en el n\u00famero 1 seguido de 24 ceros<\/b>. Esto permite que la fusi\u00f3n antropog\u00e9nica resulte posible con una densidad de part\u00edculas mil millones de veces inferior y un confinamiento energ\u00e9tico un bill\u00f3n de veces menor que con respecto al sol. Los partidarios de los reactores de fusi\u00f3n aseguran que, una vez los desarrollen, supondr\u00e1n una fuente energ\u00e9tica \u00abperfecta\u00bb sin compartir ninguno de los problemas de la fisi\u00f3n.<\/p>\n

Pero, en oposici\u00f3n a la fusi\u00f3n solar, que usa hidr\u00f3geno ordinario, la terr\u00e1quea que quema is\u00f3topos ricos en neutrones desencadena unas consecuencias nada inocuas: los haces de neutrones din\u00e1micos suponen un 80% de la producci\u00f3n energ\u00e9tica de la fusi\u00f3n de las reacciones del deuterio-tritio, y un 35% de las reacciones de deuterio-deuterio.<\/p>\n

Ahora, una fuente de energ\u00eda consistente en un 80% de haces de neutrones din\u00e1micos puede ser una fuente de neutrones perfecta, pero cuesta entender que se la se\u00f1ale como una fuente de energ\u00eda el\u00e9ctrica ideal<\/b>. De hecho, estos haces de neutrones conducen a cuatro desafortunados problemas de la energ\u00eda nuclear: corrupci\u00f3n radioactiva de las estructuras, residuos radioactivos, la necesidad de protecci\u00f3n biol\u00f3gica y la potencial producci\u00f3n de armas con plutonio 239. Es decir, m\u00e1s proliferaci\u00f3n de armas nucleares y no menos, como dicen sus partidarios.<\/p>\n

Es m\u00e1s, si los reactores de fusi\u00f3n fuesen realmente factibles, como asumimos aqu\u00ed, compartir\u00edan muchos de los problemas <\/b>caracter\u00edsticos de los de fisi\u00f3n, como la liberaci\u00f3n de tritio, unas desalentadoras exigencias de refrigeraci\u00f3n y grandes costes de operaci\u00f3n. A esto hay que a\u00f1adir inconvenientes adicionales exclusivos de la fusi\u00f3n: el uso de combustible (tritio), que no est\u00e1 presente en la naturaleza y debe reponerlo el propio reactor, y el inevitable consumo energ\u00e9tico, que reduce considerablemente la electricidad que se puede poner a la venta.<\/p>\n

Todos estos problemas son end\u00e9micos de cualquier reactor de fusi\u00f3n de confinamiento magn\u00e9tico o de confinamiento inercial, y que use como combustible deuterio-tritio o solo deuterio. Como sugiere el nombre, en la fusi\u00f3n de confinamiento magn\u00e9tico, se utilizan los campos magn\u00e9ticos y el\u00e9ctricos para controlar el muy caliente combustible de la fusi\u00f3n. Un material que toma una forma dif\u00edcil de manejar y controlar, conocida como plasma<\/b>. En el confinamiento inercial<\/a>, se recurre a los rayos l\u00e1ser o los haces i\u00f3nicos para presionar y calentar el plasma. El ejemplo m\u00e1s conocido de la fusi\u00f3n de confinamiento magn\u00e9tico es el tokamak<\/em> con forma de donut<\/em> en construcci\u00f3n ahora en el ITER. El ejemplo de la fusi\u00f3n de confinamiento inercial lo tenemos en las microexplosiones inducidas por l\u00e1seres en la estadounidense National Ignition Facility<\/a>.<\/p>\n

No se puede reponer el combustible de tritio<\/b><\/h4>\n

Las personas que trabajan en la fusi\u00f3n prefieren la reacci\u00f3n de deuterio-tritio porque su reactividad es 20 veces mayor que la de deuterio-deuterio, y aquella es m\u00e1s poderosa con un tercio de la temperatura requerida para esta. De hecho, una mezcla a partes iguales de deuterio y tritio puede ser el \u00fanico combustible viable para la fusi\u00f3n en el futuro m\u00e1s inmediato. Mientras que el deuterio est\u00e1 presente en el agua, cuesta encontrar tritio porque este is\u00f3topo es radioactivo con una vida media de solo 12,3 a\u00f1os. La principal fuente de tritio son los reactores de fisi\u00f3n.<\/p>\n

De adoptarse, la fusi\u00f3n basada en deuterio-tritio ser\u00eda la \u00fanica fuente de energ\u00eda el\u00e9ctrica que no emplea un combustible presente en la naturaleza o convierte en energ\u00eda un fen\u00f3meno natural como la solar, la e\u00f3lica, la hidroel\u00e9ctrica o la geot\u00e9rmica. El tritio se genera mediante la propia energ\u00eda nuclear<\/b>.<\/p>\n

El tritio consumido por la fusi\u00f3n puede, te\u00f3ricamente, regenerarse para las reacciones nucleares. Para conseguir este objetivo, debe colocarse una \u00abcapa\u00bb que contenga litio alrededor del medio en reacci\u00f3n, nuestro amigo el plasma. Los neutrones producidos por la reacci\u00f3n de fusi\u00f3n irradiar\u00e1n el litio, generando tritio.<\/p>\n

Pero existe un gran inconveniente: la capa de litio solo puede cubrir parcialmente <\/b>el reactor dada la necesidad de un bombeo de vac\u00edo, la inyecci\u00f3n de combustible y haces en los reactores de fusi\u00f3n de confinamiento magn\u00e9tico, y para haces y eliminaci\u00f3n de part\u00edculas en reactores de confinamiento inerciales. Sin embargo, el an\u00e1lisis m\u00e1s completo indica que puede haber hasta un super\u00e1vit del 15%<\/a> en la regeneraci\u00f3n de tritio. Pero en la pr\u00e1ctica, cualquier excedente ser\u00e1 necesario para mantener la extracci\u00f3n incompleta y el procesamiento del tritio engendrado en la capa.<\/p>\n

Reemplazar el tritio quemado en un reactor de fusi\u00f3n, sin embargo, solo aborda una m\u00ednima parte de la muy importante reposici\u00f3n del combustible. Menos del 10% del combustible inyectado se quemar\u00e1 en un dispositivo de fusi\u00f3n de confinamiento magn\u00e9tico antes de abandonar la zona de la reacci\u00f3n. La mayor parte del tritio inyectado debe, por tanto, recogerse de las superficies e interiores de la mir\u00edada de subsistemas del reactor y reinyectarse entre 10 y 20 veces antes de quemarse por completo. Si solo un 1% del tritio<\/b> no quemado no se recupera y reinyecta, incluso el mayor super\u00e1vit posible del proceso de regeneraci\u00f3n con la capa de litio no compensar\u00eda el tritio perdido. Para comparar, en las dos instalaciones de fusi\u00f3n de confinamiento magn\u00e9tico en las que el tritio se ha utilizado (el reactor de prueba de fusi\u00f3n tokamak<\/em> de Princeton y el Joint European Torus<\/em>), no se recuper\u00f3 nunca<\/a> un 10% del tritio inyectado.<\/p>\n

Para compensar la dependencia de tritio para usarlo como combustible en un reactor de fusi\u00f3n, los reactores de fisi\u00f3n deben seguir us\u00e1ndose<\/b> para producir suficientes cantidades de tritio. Una situaci\u00f3n que conduce a una perpetua dependencia de la fisi\u00f3n, con los mismos problemas de siempre. Porque la producci\u00f3n externa de tritio es incre\u00edblemente cara, es a\u00fan probable que solo los reactores de fusi\u00f3n que emplean exclusivamente deuterio se vuelvan pr\u00e1cticos en lo que al combustible se refiere. Esta circunstancia agrava el problema de la proliferaci\u00f3n nuclear discutida anteriormente.<\/p>\n

El consumo de energ\u00eda parasitario<\/b><\/h4>\n

Adem\u00e1s de los problemas con el combustible, los reactores de fusi\u00f3n tienen otro: consumen una gran cantidad de la energ\u00eda que ellos mismos producen. Lo que en la industria el\u00e9ctrica se conoce como consumo de energ\u00eda parasitario, pero a escala mucho mayor de lo que hemos conocido hasta ahora. Esto se deriva de que la fusi\u00f3n tiene dos par\u00e1sitos distintos. En primer lugar, varios sistemas auxiliares esenciales que deben mantenerse de manera continua incluso cuando el plasma se encuentra inactivo. Es decir, durante cortes planeados y no planeados por igual. Entre 75 y 100 megavatios de electricidad se consumen continuamente para la refrigeraci\u00f3n de helio l\u00edquido, el bombeo de agua, de vac\u00edo, calentamiento, ventilaci\u00f3n y aire acondicionado en varios edificios, procesamiento de tritio y dem\u00e1s, como se ejemplifica con las instalaciones del ITER<\/a> en Francia. Cuando el proceso de fusi\u00f3n se interrumpe por lo que sea, se debe comprar esta energ\u00eda de fuera.La segunda categor\u00eda del consumo parasitario es la energ\u00eda necesaria para controlar el plasma de la fusi\u00f3n en los sistemas de fusi\u00f3n de confinamiento magn\u00e9tico. Y para prender c\u00e1psulas de combustible en sistemas de fusi\u00f3n de confinamiento inercial. El plasma de fusi\u00f3n de confinamiento magn\u00e9tico necesita que se le inyecte una importante cantidad de energ\u00eda de haces at\u00f3micos o energ\u00eda electromagn\u00e9tica para estabilizar el proceso, mientras que se consume una energ\u00eda adicional con las espirales magn\u00e9ticas que ayudan a controlar la localizaci\u00f3n y estabilidad del plasma en reacci\u00f3n. La electricidad total necesaria para este prop\u00f3sito se lleva, al menos, un 6% de la generada. Y la electricidad para bombear la refrigeraci\u00f3n de la capa, un 2%. La producci\u00f3n el\u00e9ctrica bruta es del 40% de la energ\u00eda de fusi\u00f3n, as\u00ed que la energ\u00eda de circulaci\u00f3n implica el 20% de la producci\u00f3n el\u00e9ctrica.<\/p>\n

En la fusi\u00f3n de confinamiento inercial y los reactores de fusi\u00f3n de confinamiento inercial\/magn\u00e9tico h\u00edbridos, tras cada pulso, la corriente el\u00e9ctrica debe cargar los sistemas de almacenamiento energ\u00e9tico como la bater\u00eda de condensadores que alimentan los haces de rayos l\u00e1ser o de iones o el forro de la implosi\u00f3n. Las demandas de la energ\u00eda de circulaci\u00f3n son, como m\u00ednimo, comparables con los de la fusi\u00f3n de confinamiento magn\u00e9tico.<\/p>\n

El consumo de energ\u00eda descrito m\u00e1s arriba se deriva de la producci\u00f3n energ\u00e9tica del reactor. Si la energ\u00eda de fusi\u00f3n es de 300 megavatios, la producci\u00f3n el\u00e9ctrica total ser\u00e1 de 120 megavatios y apenas cubrir\u00e1 las necesidades energ\u00e9ticas de la instalaci\u00f3n. Al aumentar la energ\u00eda de fusi\u00f3n, el consumo del reactor de fusi\u00f3n se vuelve un porcentaje inferior, reduci\u00e9ndose a la mitad cuando se alcanzan los 830 megavatios. Para tener cualquier viabilidad econ\u00f3mica, se deben compensar los gastos operacionales y de capital. Y para ello, la nuclear de fusi\u00f3n debe producir miles de megavatios para reducir el consumo parasitario. En resumen, menos de cierta producci\u00f3n (alrededor de 100 megavatios) implica que el consumo parasitario se lleva un porcentaje demasiado alto, incluso para operar la central.<\/p>\n

Los problemas del consumo parasitario y la reposici\u00f3n de combustible son, de por s\u00ed, significantes. Pero los reactores de fusi\u00f3n tienen otros <\/b>que tambi\u00e9n afligen a los de fisi\u00f3n, como el da\u00f1o por la radiaci\u00f3n de los neutrones, los residuos radioactivos, la potencial liberaci\u00f3n de tritio, la cargante necesidad de refrigeraci\u00f3n, costes de operaci\u00f3n externos y el riesgo de proliferaci\u00f3n de armas nucleares.<\/p>\n

Deterioro por radiaci\u00f3n y residuos radioactivos<\/b><\/h4>\n

Para producir un calor utilizable, los flujos de neutrones que contienen un 80% de la energ\u00eda de la fusi\u00f3n de deuterio-tritio deben ser desacelerados y enfriados por las estructuras del reactor, la capa envolvente que contiene litio, y la refrigeraci\u00f3n. El deterioro por la radiaci\u00f3n de los neutrones en las paredes de la vasija, con toda seguridad, ser\u00e1 peor<\/a> que en los reactores de fisi\u00f3n por la mayor energ\u00eda de neutrones. Los neutrones de la fusi\u00f3n tambi\u00e9n elimina los \u00e1tomos de sus habituales posiciones en el entramado, causando la fracturaci\u00f3n y la expansi\u00f3n de la estructura<\/b>. Adem\u00e1s, las reacciones inducidas por neutrones generan grandes cantidades de helio instersticial e hidr\u00f3geno, generando bolsas de gases que contribuyen con mayor expansi\u00f3n, debilitamiento y fatiga. Estos fen\u00f3menos hacen peligrar la integridad de la vasija del reactor.<\/p>\n

En los reactores con combustible exclusivo de deuterio, m\u00e1s dif\u00edcil de prender que la mezcla deuterio-tritio, el producto de la reacci\u00f3n de neutrones tiene cinco veces menos energ\u00eda y los flujos de neutrones da\u00f1an menos las estructuras. Pero las consecuencias seguir\u00e1n siendo muy ruinosas a largo plazo.<\/p>\n

El problemas de las estructuras degradadas por los neutrones pueden mitigarse con la fusi\u00f3n, ya que la c\u00e1psula del combustible est\u00e1 cercada por una esfera o cilindro de litio l\u00edquido con un grosor de un metro. Pero los elementos combustibles se transformar\u00e1n en toneladas de residuos radioactivos que habr\u00e1n de retirarse todos los a\u00f1os de todos los reactores. El litio fundido tambi\u00e9n presenta un riesgo de fuego y explosiones<\/a>, introduciendo un inconveniente com\u00fan de los reactores de fisi\u00f3n.<\/p>\n

El bombardeo con neutrones de fusi\u00f3n elimina a los \u00e1tomos de sus posiciones estructurales y, a la vez, los vuelve radioactivos y debilita su estructura, que debe reemplazarse peri\u00f3dicamente. Esto resulta en descomunales cantidades de material altamente radioactivo que debe transportarse fuera de la central para ser enterrado. Muchos componentes no estructurales dentro de la vasija del reactor y en la capa tambi\u00e9n se volver\u00e1n radioactivos por la activaci\u00f3n de los neutrones. Mientras que el nivel de radioactividad por kilogramo de residuo ser\u00eda inferior al de los residuos de fisi\u00f3n, el volumen y masa de aquellos ser\u00edan mucho mayores<\/a>. Es m\u00e1s, parte del deterioro por radiaci\u00f3n y la producci\u00f3n de residuo radioactivo no tendr\u00eda fin, porque una proporci\u00f3n de la energ\u00eda de fusi\u00f3n se genera solo para compensar la energ\u00eda perdida.<\/p>\n

Los cient\u00edficos est\u00e1n intentando desarrollar aleaciones estructurales de baja activaci\u00f3n que permitir\u00eda la cualificaci\u00f3n de materiales del reactor descartados como residuos radioactivos de bajo nivel, de los que se deshar\u00edan mediante entierros poco profundos. Incluso si dichas aleaciones se volvieran disponibles a escala comercial, muy pocas regiones o pa\u00edses<\/b> podr\u00e1n aceptar los vertederos de residuos radioactivos. Solo hay uno o dos almacenes para este tipo de residuos por pa\u00eds, lo que significa que los residuos de la fusi\u00f3n se tendr\u00edan que transportar a lo largo del pa\u00eds o incluso m\u00e1s all\u00e1, con un gran coste econ\u00f3mico y riesgo para la seguridad.<\/p>\n

Para reducir la exposici\u00f3n a la radiaci\u00f3n de los trabajadores de la central, se vuelve necesaria la protecci\u00f3n biol\u00f3gica incluso cuando el reactor no est\u00e1 operando. En un entorno intensamente radioactivo, el equipo de control remoto y los robots ser\u00e1n esenciales para todo trabajo con los componentes del reactor, con el reemplazamiento por deterioro, erosi\u00f3n de part\u00edculas o derretimiento. Estas dificultades convertir\u00e1n reparaciones m\u00ednimas en procesos costosos y largos.<\/p>\n

La proliferaci\u00f3n de armas nucleares<\/b><\/h4>\n

La producci\u00f3n oficial o clandestina de plutonio 239 es posible<\/b> en un reactor de fusi\u00f3n simplemente mediante la colocaci\u00f3n de \u00f3xido de uranio natural o gastado en cualquier lugar donde los neutrones de cualquier energ\u00eda est\u00e9n volando por todas partes. El oc\u00e9ano de los neutrones ralentizados que resulta de la dispersi\u00f3n de los neutrones en la vasija lo impregna todo en el interior del reactor, incluyendo los ap\u00e9ndices de la vasija. Los neutrones m\u00e1s lentos ser\u00e1n absorbidos por el uranio 238, cuya capacidad para absorber aumenta conforme decrece la energ\u00eda de los neutrones.<\/p>\n

Dadas las dudosas perspectivas de la reposici\u00f3n de tritio, los reactores de fusi\u00f3n podr\u00edan necesitar la energ\u00eda de dos reacciones de deuterio-deuterio que tienen la misma probabilidad de producir neutrones y helio 3, o protones y tritio. Ya que la producci\u00f3n de tritio no es necesario, todos los neutrones de fusi\u00f3n est\u00e1n disponibles\u00a0 para cualquier uso, incluyendo la producci\u00f3n de plutonio 239 o uranio 238.<\/p>\n

Es todo un desaf\u00edo alcanzar el umbral de rentabilidad energ\u00e9tica con las reacciones de deuterio-deuterio porque su reactividad total es 20 veces inferior a las de deuterio-tritio, incluso con mayores temperaturas. Pero un \u00abreactor de prueba\u00bb que se alimenta con deuterio con 50 megavatios para el calentamiento y produciendo solo 5 megavatios de energ\u00eda de fusi\u00f3n deuterio-deuterio generar\u00eda 3 kgs de plutonio 239 anuales al absorber solo el 10% de los neutrones de uranio 238. La mayor parte del tritio de la segunda reacci\u00f3n de deuterio-deuterio se podr\u00eda recuperar y quemar, y los neutrones de deuterio-tritio producir\u00e1n a\u00fan m\u00e1s plutonio 239, por un total de quiz\u00e1 5 kgs. A todos los efectos, el reactor transforma electricidad en neutrones y tritio libres, por lo que, si se alimenta con deuterio, puede convertirse en una herramienta para la proliferaci\u00f3n nuclear<\/b>.<\/p>\n

Un reactor que se alimenta con deuterio-tritio o solo con deuterio tendr\u00e1n un inventario de muchos kilogramos de tritio, proveyendo de oportunidades para la nuclear militar<\/a>. Como con los reactores de fisi\u00f3n, se necesitar\u00edan los salvoconductos de la Organizaci\u00f3n Internacional de la Energ\u00eda At\u00f3mica para prevenirlo.<\/p>\n

Desventajas adicionales que se comparten con la fisi\u00f3n<\/b><\/h4>\n

El tritio se dispersar\u00e1 en la superficie de la vasija del reactor, los inyectores de part\u00edcula, los conductos de bombeo y dem\u00e1s componentes. La corrosi\u00f3n en el sistema de intercambio t\u00e9rmico, o una brecha en los conductos del reactor, podr\u00eda resultar en la liberaci\u00f3n de tritio radioactivo a la atm\u00f3sfera o a las masas de agua cercanas. La cercan\u00eda de tritio con hidr\u00f3geno produce agua tritiada, que es peligrosa para la vida<\/b>. La mayor\u00eda de reactores de fisi\u00f3n contiene unas cantidades residuales de tritio (menos de un gramo) en comparaci\u00f3n con los kilogramos de los posible reactores de fusi\u00f3n. Pero la filtraci\u00f3n de peque\u00f1as cantidades de tritio radioactivo en las aguas subterr\u00e1neas supondr\u00eda un grave peligro para la salud p\u00fablica.<\/p>\n

Evitar esas filtraciones a trav\u00e9s del uso de ciertos s\u00f3lidos sigue siendo un problema sin soluci\u00f3n. Durante a\u00f1os, la Administraci\u00f3n de Seguridad Nuclear Nacional, una rama del Departamento de Energ\u00eda estadounidense, ha producido tritio, al menos, en un reactor de fisi\u00f3n propiedad de la Administraci\u00f3n del Valle del Tennessee por medio de la absorci\u00f3n de neutrones en barras de control sustitutas que contienen litio. Ha habido una filtraci\u00f3n de tritio constante e imparable desde las barras hasta el agua de refrigeraci\u00f3n, que vuelve al medio natural, hasta el punto de que ha reducido significativamente la producci\u00f3n anual de tritio<\/a>.<\/p>\n

Es m\u00e1s, hay problemas con la demanda de refrigerante y la pobre eficiencia del agua. Un reactor de fusi\u00f3n es una central t\u00e9rmica con una descomunal demanda h\u00eddrica para los bucles de refrigeraci\u00f3n secundarios que generan vapor, junto con la necesidad de retirar el calor de otros subsistemas como los refrigeradores criog\u00e9nicos y los conductos. A\u00fan peor, deben generarse muchos cientos de megavatios, o incluso m\u00e1s, de energ\u00eda t\u00e9rmica para compensar las dos clases de consumo energ\u00e9tico parasitario, lo que genera una mayor presi\u00f3n sobre los recursos h\u00eddricos. Estamos hablando de una demanda muy superior <\/b>a los de cualquier otra central termoel\u00e9ctrica. De hecho, un reactor de fusi\u00f3n tendr\u00eda la menor eficiencia h\u00eddrica de cualquier central, sea f\u00f3sil o nuclear. Con las sequ\u00edas intensific\u00e1ndose en todo el mundo, muchos pa\u00edses no podr\u00edan f\u00edsicamente operar un reactor de fusi\u00f3n.<\/p>\n

Se han estudiado varios sistemas de refrigeraci\u00f3n alternativos para el circuito primario de eliminaci\u00f3n del calor, tanto para fisi\u00f3n como para fusi\u00f3n. Y seguramente los muros de litio l\u00edquido con un metro de grosor se vuelvan esenciales para los sistemas de fusi\u00f3n de confinamiento inercial. Solo as\u00ed se podr\u00eda aguantar la carga de impulso. Sin embargo, se ha usado agua casi exclusivamente en los reactores de fisi\u00f3n durante 60 a\u00f1os, incluyendo los pocos que se est\u00e1n construyendo a d\u00eda de hoy. Esta circunstancia indica que implementar cualquier sustituto para el agua de refrigeraci\u00f3n, como el helio o el metal l\u00edquido, no ser\u00e1 pr\u00e1ctico<\/b> para los sistemas de fusi\u00f3n de confinamiento magn\u00e9tico.<\/p>\n

Todos los reactores de fusi\u00f3n tendr\u00e1n unos impresionantes costes de operaci\u00f3n<\/b><\/h4>\n

La operaci\u00f3n de los reactores de fusi\u00f3n necesitar\u00e1 de personal cuyos conocimientos hasta entonces provendr\u00edan de la fisi\u00f3n, como los cuerpos de seguridad o el personal para los residuos radioactivos. Se requerir\u00e1 tambi\u00e9n un personal especializado adicional para operar los complejos subsistemas del reactor de fusi\u00f3n, como la criogenia, el procesamiento de tritio, el sistema de calentamiento del plasma y diagn\u00f3sticos elaborados. Los reactores de fisi\u00f3n de los EEUU requieren de, al menos, 500 trabajadores permanentes con turnos de cuatro semanas, y los de fusi\u00f3n necesitar\u00edan al menos mil<\/b>. En comparaci\u00f3n, solo hace falta un pu\u00f1ado de persona para operar plantas hidroel\u00e9ctricas, centrales de gas natural, aerogeneradores, centrales solares y otras fuentes.Otro gasto de operaci\u00f3n imposible de sustraer ser\u00edan los 75-100 megavatios de energ\u00eda parasitaria que las instalaciones auxiliares in situ<\/em> consumir\u00edan sin cesar, y que deber\u00edan comprar de la red el\u00e9ctrica cuando la fuente de fusi\u00f3n no opere.<\/p>\n

Estos m\u00faltiples, constantes e inevitables casos incluyen el reemplazo del material da\u00f1ado por la radiaci\u00f3n, de los componentes erosionados por el plasma en la fusi\u00f3n de confinamiento magn\u00e9tico y la fabricaci\u00f3n anual de millones de c\u00e1psulas de combustible para la fusi\u00f3n de confinamiento inercial. Encima de eso, cualquier tipo de central nuclear debe asignar unos fondos para la decomisi\u00f3n al final de vida y para el peri\u00f3dico desecho de los residuos.<\/p>\n

Es inconcebible que los costes totales de operaci\u00f3n de la fusi\u00f3n sean inferiores a los de la fisi\u00f3n. Y, por tanto, el costo capital de un reactor de fusi\u00f3n viable debe ser pr\u00e1cticamente 0 (un 100% de subvenci\u00f3n) all\u00e1 donde los costes de operaci\u00f3n de la fisi\u00f3n no son competitivos en relaci\u00f3n a otras fuentes de energ\u00eda y se est\u00e9n cerrando varias centrales nucleares.<\/a><\/p>\n

En resumen, los reactores de fusi\u00f3n cuentan con algunos problemas exclusivos suyos: ausencia de un suministro del combustible natural (tritio) y una p\u00e9rdida descomunal e irreducible de energ\u00eda el\u00e9ctrica. Mientras que el 80% de la energ\u00eda de cualquier reactor alimentado a base de deuterio y tritio se manifiesta bajo la forma de flujos de neutrones, los reactores de este tipo comparten muchos de los problemas de los de fisi\u00f3n. Incluyendo la producci\u00f3n de grandes cantidades de residuos radioactivos y una importante corrosi\u00f3n de los componentes del reactor a manos de la radiaci\u00f3n. Estos problemas son propios de cualquier tipo de reactor de fusi\u00f3n de deuterio-tritio, as\u00ed que abandonar los tokamaks<\/em> en favor de otros tipos de confinamientos no solucionar\u00eda nada<\/b>.<\/p>\n

Si los reactores pueden operar usando \u00fanicamente deuterio, entonces el problema de la reposici\u00f3n de tritio desaparece y el da\u00f1o de la radiaci\u00f3n de los neutrones se mitiga. Pero los otros problemas siguen ah\u00ed. Y los reactores de deuterio tendr\u00e1n un muy superior potencial para la proliferaci\u00f3n de armas nucleares.<\/p>\n

Estos inconvenientes, junto con el colosal desembolso de capital y otros compartidos con la fisi\u00f3n, hacen la fusi\u00f3n a\u00fan m\u00e1s dif\u00edcil a la hora de construir y operar, o alcanzar la viabilidad econ\u00f3mica, que cualquier otra forma de energ\u00eda<\/b>.<\/p>\n

La realidad de la fusi\u00f3n demuestra la falsedad de quienes aseguran que ser\u00eda una \u00abenerg\u00eda barata, segura, limpia e ilimitada\u00bb. La fusi\u00f3n terr\u00edcola no es la fuente ideal que asegura su clero, sino todo lo contrario. Es algo a evitar.<\/p>\n

Traducci\u00f3n de Ra\u00fal S\u00e1nchez Saura.<\/p>\n

Fotograf\u00eda de portada: Los preamplificadores de la National Ignition Facility. Fuente: Beyond Nuclear International Beyond Nuclear<\/a><\/span> <\/span><\/p>\n

Fuente: El Salto Diario<\/em> (https:\/\/www.elsaltodiario.com\/desconexion-nuclear\/confusion-con-la-fusion-i<\/a> https:\/\/www.elsaltodiario.com\/desconexion-nuclear\/confusion-con-la-fusion-ii<\/a>, https:\/\/www.elsaltodiario.com\/desconexion-nuclear\/confusion-con-la-fusion-iii<\/a>)<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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