Más cerca del gran reactor internacional de fusión

Después del susto de Francia del otro día y el debate sobre las nucleares abierto tras el incidente de Fukushima, las investigaciones sobre energía nuclear no gozan de mucha popularidad. A las afueras de Oxford, en una antigua base de la RAF, existe un reactor nuclear de fusión, el Joint European Torus (JET) que se empezó a construir en 1978 y se cerró en 2004 para su remodelación hasta que se instaló un nuevo revestimiento que permitiese aumentar la potencia térmica del reactor. Bueno, parece que tras los trabajos de adaptación, el JET está listo para entrar en servicio y realizar experimentos que permitan validar el diseño de un reactor, a mayor escala, que se está construyendo, precisamente, en Francia.

El nuevo revestimiento del reactor sigue la configuración prevista del Reactor Termonuclear Experimental Internacional (ITER) un reactor a gran escala que se está construyendo en el sur de Francia. El revestimiento se ha realizado mediante tejas de berilio, un material ideal para soportar las condiciones extremas necesarias para provocar una reacción a diferencia de las que se usaban anteriormente basadas en carbono. El JET es un tokamak, es decir, una cámara toroidal con bobinas magnéticas en la que se lleva a cabo la fusión por confinamiento magnético. El rector, que tiene forma de rosquilla, contiene plasma generado a partir de hidrógeno que es sometido a fuertes campos magnéticos. La presión ejercida por el campo magnético y el calor provocado por la fusión del hidrógeno en helio, provocan la liberación de neutrones de alta energía.

A día de hoy el JET es el único reactor tokamak en el mundo capaz de utilizar el tritio, es decir, la forma radioactiva del hidrógeno con dos neutrones en su núcleo, así como la forma con un único neutrón, el deuterio. La idea es que el ITER que está en construcción también funcione utilizando deuterio y tritio. Según Guy Matthews, director del proyecto ITER-like wall project (es decir, el de imitación de la pared de revestimiento del ITER):

Los electrones tienden a diluir el plasma, por eso se usaba carbono, porque tenía un número atómico bajo y la fibra de carbono podía soportar altas temperaturas. El problema viene con la introducción del tritio en el plasma; si lo tienes en la pared se tienden a formar compuestos de hidrocarburos con el hidrógeno en el reactor y si usamos tritio, los hidrocarburos serán radioactivos. Esto provoca un problema de seguridad y un problema económico porque el tritio disponible es escaso y no queremos que quede atrapado por este efecto.

Si tenemos en cuenta que el JET es pequeño (2 metros de ancho) y ejecuta la fusión unas pocas de decenas de segundos, el problema económico no es grande, sin embargo, el ITER será de un tamaño 10 veces superior y tenderá a trabajar de manera continua. Esta transformación del JET, en la que se han colocado 5.000 azulejos de berilio, se ha realizado en 15 meses y, al tener que retirar todo el revestimiento interior y ser éste radioactivo, han tenido que trabajar en remoto utilizando robots.

Se estima que el ITER comenzará a funcionar en 2016 y estará plenamente operativo en 2022 como primer demostrador de un reactor comercial de fusión desarrollado por la Unión Europea, Rusia, China, India y Japón, puesto que Canadá y Estados Unidos abandonaron el proyecto y se estima que sea capaz de generar una potencia 500 MW, una cifra que da bastante vértigo, sobre todo, al pensar que este gran reactor se está construyendo en el sur de Francia.

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