última actualización
Nov 19, 2018
Los científicos de todo el mundo han intentado durante décadas recrear el insondable poder del sol aquí en la Tierra, & un equipo en China ha logrado superar a nuestra estrella local. Aunque no por mucho tiempo. El equipo que opera el Superconductor Experimental Avanzado de Tokamak (EAST) logró calentar el plasma interno del reactor a 100 millones de grados Celsius (212 millones de Fahrenheit). Eso es seis veces más caliente que el sol, pero no tiene ninguna generación de energía neta
La cámara interna de EAST
En las estrellas, el hidrógeno se fusiona en helio &, finalmente, en elementos más pesados. El proceso de fusión libera grandes cantidades de energía, & los subproductos de la fusión no son radiactivos. La única energía nuclear que hemos logrado utilizar en la Tierra es la fisión, que requiere materiales radiactivos peligrosos & conlleva el riesgo de una fusión del reactor.
Es fácil ver por qué hay tanto interés en la fusión, pero es difícil unir a los átomos en un reactor. Una vez que logras la fisión, es autosuficiente. La fusión requiere una entrada de energía constante porque no tenemos la gravedad concentrada del sol para aplastar átomos juntos. La mejor manera que hemos encontrado para hacerlo es con un reactor de estilo tokamak, eso es lo que es EAST.
Un tokamak calienta hidrógeno (generalmente un isótopo de deuterio) a altas temperaturas hasta que se convierte en plasma. Luego, los campos magnéticos comprimen el plasma dentro de la cámara toroidal interna del reactor. Algunas de las moléculas se fusionarán & liberarán energía. Sin embargo, todos los reactores de tokamak hasta ahora han consumido más energía de la que crearon.
Vista externa del reactor EAST
Los Institutos Hefei de Ciencias Físicas de la Academia de Ciencias de China activaron el reactor en el 2006 como una forma de realizar experimentos de fusión
En el experimento más reciente, los investigadores combinaron cuatro métodos de calentamiento diferentes para alcanzar los 100 millones de grados Celsius: calentamiento de ondas híbridas más bajas, calentamiento de ondas de ciclotrón electrónico, calentamiento por resonancia de ciclotrón iónico & calentamiento de ión de haz neutro. Esto inició con éxito la fusión dentro del reactor, pero como de costumbre, no produjo energía neta positiva. La temperatura máxima se mantiene durante unos 10 segundos.
Este último experimento no fue solo para vencer al sol en su propio juego. El equipo utilizó el experimento de alta temperatura para estudiar la forma en que el plasma se comporta a temperaturas tan altas. Eso podría ayudar a mejorar los futuros diseños de reactores. Un equipo del MIT está en proceso de construir un reactor de tokamak que, según afirma, generará energía en los próximos años, pero no alcanzará las mismas temperaturas astronómicas que el reactor EAST.
Reactores Tokamak por el mundo
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