¿Existe una energía abundante, segura, barata y sostenible que dure 24 horas al día y que solucione de una vez los problemas del recibo de la luz? Sí existe, pero no en la Tierra. Está en el sol. Es la energía de fusión atómica y ningún dispositivo terrícola ha sido capaz de imitarla en gran escala. La energía atómica que se produce en la Tierra en las centrales nucleares no es la misma que la que se produce en el sol y el resto de las estrellas. Nuestra energía nuclear consiste en romper los núcleos de los átomos borbardeándolos con neutrones, lo cual libera a su vez una enorme cantidad energía. Pero tiene dos problemas: deja residuos que duran miles de años, y no es segura, como han demostrado los accidentes de Chernobyl y Fukushima.
En cambio la energía del sol consiste en fusionar átomos de hidrógeno. Esa unión libera igualmente una enorme cantidad de energía que serviría para alimentar las necesidades eléctricas de la humanidad si fuéramos capaces de producirla en escala masiva. Además, al no tratarse de una reacción en cadena, es una energía segura, y apenas deja residuos. “El combustible para la fusión es abundante y puede proporcionar energía a la humanidad por millones de años”, dice en la página web de Ciemat (Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas, un organismo público del Ministerio de Ciencia e Innovación). Por combustible abundante se refiere a que el hidrógeno es una de las moléculas mas abundantes en la tierra, concretamente en el agua del mar.
Los estudios contemporáneos alrededor del átomo comenzaron en el siglo XIX, pero no fue hasta la década de los treinta del siglo pasado que derivaron en los dos procesos: fisión y fusión. Respecto a la fusión, el científico alemán Hans Bethe fue el primero en estudiar la energía de las estrellas como el sol hasta que en 1938 descubrió el mecanismo: en el interior del sol los núcleos de hidrógeno se fusionan (en la nuclear se dividen), usando a los átomos de carbono como catalizadores.
En los años 50 del siglo pasado se empezaron a desarrollar proyectos serios para emplear esta energía. En Estados Unidos, el físico Lyman Spitzer inventó en 1950 un dispositivo llamado “stellarator” que tenía forma de rosquilla y utilizaba bobinas magnéticas. Pero los que llegaron más lejos en esa tecnología fueron los soviéticos. En los años 60 crearon el Tokamak, un ingenio que calentaba el hidrógeno a altísimas temperaturas usando magnetos hasta convertirlo en plasma. Posteriormente se han hecho muchos experimentos con esa tecnología a escala reducida en Alemania (Wendelstein 7-X), en EEUU (HSX (Helically Symmetric Experiment), en Japón (LHD (Large Helical Device), en Costa Rica 1 (el SCR-1 Stellarator) y en España (TJ-II en el Ciemat).
Sin embargo, hasta ahora los científicos han sido incapaces de construir una gran central de fusión. La única que existe en construcción se llama ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor): es un complejo situado en Cadarache (Francia) que espera poner en marcha una planta de fusión completa en las décadas venideras. Quizá en 2060 se estrene la primera planta comercial o más tarde.
El problema de fijar fechas es que hasta ahora los científicos y los futurólogos han sido muy optimistas. Por ejemplo, en los años 50 del siglo veinte se pensaba que habría plantas de fusión en los años 70. No llegaron. En los años 90, Manuel Castells, el actual ministro de Universidades (ya un reputado sociólogo), afirmaba que “existe un 50% de probabilidades de que en los próximos veinte años exista desarrollo comercial de la estructura de fusión”. Eso ponía la fecha de construcción en la década 2010-2020. Pero estamos en 2021 y todavía no se ha levantado ninguna central industrial.
El incumplimiento de las agendas se debe a que domesticar a esa energía requiere una tecnología capaz de simular el núcleo del sol, con temperaturas de más de 100 millones de grados centígrados. Para comprimir moléculas de hidrógeno y lograr que se fusionen los científicos usan campos magnéticos en un dispositivo en forma de donut (tokamak), donde el combustible se convierte en una materia gaseosa con carga eléctrica conocida como plasma. Es una tecnología compleja y costosa.
Segúnlas informaciones del ITER, en 2025 se producirá el llamado Primer Plasma. De ahí en adelante se harán pruebas periódicas hasta que la planta experimental esté a pleno rendimiento en 2035. Por decirlo así, será solo una planta “demo”. Cuando se proyectó a principios del siglo, el ITER iba a costar 5.000 millones de euros. En 2016 ya iba por 13.000 millones. Ahora se piensa que costará entre 18.000 y 22.000 millones de euros y algunos ponen la cifra mucho más alta. En la página web del ITER no dejan muy claro cuál va a ser la cifra final, pero sí afirman que los beneficios económicos y medioambientales son indescriptibles.
Lo que está claro es que es que es uno de los mayores proyectos de colaboración humana de la historia. Participan la Unión Europea, Estados Unidos, China, Rusia, India, Japón, Corea del Sur, Suiza y Reino Unido. Hay más de 4.000 científicos trabajando en este centro que, si logra cumplir sus planes, conseguiría la tecnología que puede salvar al mundo y evitar los quebraderos de cabeza con la electricidad.
Algunos artículos científicos ya definen este proyecto como “la energía que cambiará el curso de la civilización” o “el mayor salto de la humanidad”. Comparada con las energías renovables, la fusión tiene todas las ventajas y ninguno de sus inconvenientes. La eólica, la solar y la hidráulica son limpias pero no permanentes: la falta de viento, de luz solar o de agua les impide producir energía todas las horas del día todo el año. La energía de fusión sí lo haría. Y comparada con la energía nuclear, las plantas de fusión tienen todas sus cualidades y ningún inconveniente: electricidad a todas horas y con apenas contaminación residual. De modo que lo que resulte del ITER sería la gran revolución energética del planeta.
La Unión Europea es el principal patrocinador del proyecto ITER pues está poniendo el 45,5% de los recursos. El interés europeo en producir energía de fusión tiene muchos objetivos, y uno de los principales es que la UE sea independiente. “La energía es esencial para nuestra supervivencia... Al tener acceso a un suministro de energía suficiente y constante, podemos salvar las desigualdades y mejorar nuestro bienestar”, dice la página web de la UE sobre la energía de fusión. “De lo contrario, terminamos dependiendo de otros países para satisfacer nuestras necesidades energéticas, corriendo el riesgo de conflicto”.
Hay un dato que resulta revelador. Más de la mitad de la energía que se consume en Europa proviene de países extranjeros a un costo de mil millones de euros por día. “Dependemos de otros en un momento de creciente incertidumbre geopolítica y de feroz competencia en cuanto a quién liderará la cuarta revolución industrial”, dice la página de la UE. Después de que se inaugure la primera planta de fusión, el desafío consistirá en domesticar esa energía hasta que se puedan construir reactores más pequeños y más económicos, lo cual sucederá en la segunda mitad de este siglo. Los ingenieros de SpaceX, la empresa espacial de Elon Musk, han diseñado una miniplanta nuclear de fisión (no de fusión) y, según ellos, es portable y garantizará la energía eléctrica a poblaciones enteras con una inversión razonable. ¿Llegará a pasar lo mismo con la energía de fusión?
Lo sorprendente es que todo este proyecto tiene que servir para producir otra energía: la electricidad. Después del fuego (que ha servido a la humanidad durante cientos de miles de años), la electricidad es la energía más revolucionaria de la historia pues ha cambiado la forma de vida de los humanos: ilumina y calienta los hogares, hace funcionar industrias y es un elemento indispensable del transporte. Es la energía que mueve al mundo, pero necesita de otras fuentes para ser producida.
Cuando Julio Verne escribió su visionaria obra 20.000 leguas de viaje submarino, mostró al submarino Nautilus movido por una nueva energía que hasta entonces ni siquiera iluminaba las bombillas de Manhattan: la electricidad. El escritor vislumbró que sería la energía del futuro haciendo decir al capitán Nemo: “Existe un agente poderoso, obediente, rápido, fácil, que se pliega a todos los usos y que reina a bordo de mi barco como dueño y señor. Todo se hace aquí por su mediación. Me alumbra, me calienta y es el alma de mis aparatos mecánicos. Ese agente es la electricidad”. Si Verne hubiera nacido 100 años después, quizá habría puesto en la boca del capitán Nemo que la energía que movería a su submarino y al mundo sería la energía de fusión.
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