El crecimiento en el consumo energético ha motivado la necesidad de buscar nuevas opciones energéticas para alimentar todo el consumo que inevitablemente se va a necesitar. La utilización de la energía generada en la fusión nuclear de átomos ligeros en otros más pesados viene siendo objeto desde los años 50, de un importante esfuerzo de investigación y desarrollo, debido a la ventaja que presenta la gran cantidad de energía liberada en dicho proceso y la abundancia de deuterio, un isótopo de hidrógeno apto para la fusión.
Dentro de los programas internacionales mediante el sistema por confinamiento magnético, la Unión Europea crea “Joint European Torus” (JET) en el Reino Unido y los experimentos desde 1983 a 1991 permitieron demostrar la posibilidad de mantener el proceso de fusión en el plasma.
Dados los buenos resultados del JET, en 1990 se decidió continuar el programa de fusión con una instalación mayor en la que, además del reactor, se probasen sus sistemas auxiliares sin generar aún electricidad. Con este fin, se creó el proyecto del reactor experimental de fusión ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor), en el que participan siete socios (Unión Europea, India, Japón, Rusia, Estados Unidos, Corea del Sur y China). La construcción se está realizando en Cadarache (región Provenza-Alpes-Costa Azul) al Sur de Francia, mientras que España (Barcelona) alberga la Agencia Europea de Fusión.
El principal objetivo es producir energía libre de CO2 de forma similar a como se produce en el Sol, por el fenómeno de fusión atómica.
El objetivo del ITER es determinar la viabilidad tecnológica y económica de la fusión nuclear por confinamiento magnético para la generación eléctrica, como fase previa a la construcción de una instalación de demostración comercial. Todos los aspectos relacionados con la investigación sobre fusión en Europa se coordinan a través de la Comisión Europea. La financiación proviene del Programa Marco de Investigación de EURATOM y de los fondos nacionales de los Estados miembros y de Suiza. ITER, contaba con un presupuesto inicial de 5.000 millones de euros de inversión, que llegará a triplicarse. La duración estimada de construcción es de diez años y se espera que se mantenga en operación durante 20 años.
ITER en España
Desde 2007, Barcelona acoge la sede de la Agencia Europea de Fusión (Fusion for Energy, F4E), esta agencia gestionará el presupuesto de inversiones para ITER, contará con cerca de 300 personas y con un presupuesto de funcionamiento propio de aproximadamente 30 millones de euros a lo largo de 35 años, ya que sus objetivos van más allá de ITER y alcanzan el desarrollo de los “reactores de demostración”.
España participa en ITER y mantiene un activo programa de I+D, coordinado por CIEMAT a través del Laboratorio Nacional de Fusión en el área de la energía de fusión nuclear. Las principales contribuciones se situan en los campos de la física del confinamiento magnético, los sistemas de diagnóstico, control de la inyección de energía y regeneración del tritio. Asimismo, España realiza un importante esfuerzo en el área de las tecnologías de reactor: materiales especiales, sistemas de manipulación remota y sistemas de metal líquido.
El CIEMAT es el organismo responsable de la participación española en los proyectos del “Broader Approach to Fusion”, que incluye IFMIF y el Tokamak JT60.
El JT60 será un dispositivo Tokamak, que se está construyendo en Japón, para desarrollar los denominados “escenarios avanzados” de operación, con alto confinamiento de la energía y cercanos al estado estacionario.
La Unión Europea, Estados Unidos, Japón, Corea del Sur, India, Rusia y China son quienes costean los más de 14.000 millones de € del presupuesto inicial (aunque en revisión permanente), constituyen junto con la Estación Espacial los dos proyectos mundiales de mayor ambición económica.
El primer plasma obtenido de la fusión nuclear, previsto para 2020, se podría demorar hasta 2022. Pero el ITER sigue adelante. La Autoridad de Seguridad Nuclear francesa ha dado el permiso, se ha inaugurado el ‘cuartel general’, los apoyos antisísmicos del reactor están listos y se acaba de aprobar el diseño de su escudo térmico. Son algunos de los avances que el director de seguridad, Carlos Alejaldre, ha comentado con SINC en la sede de la organización.
El proyecto nació por iniciativa de los presidentes Reagan y Gorvachov en 1985 con cuatro socios –Unión Europea, EEUU, Rusia, Japón–, a los que se sumaron China y Corea de Sur en 2003 y dos años más tarde la India. Juntos representan a más de la mitad de la población mundial, pero también puntos de vista distintos que han complicado los acuerdos y la integración de los sistemas.
Dentro de Europa, la participación española en el ITER está siendo una de las más importantes, junto a la francesa e italiana –no así la alemana–, algo que para un programa de alta tecnología es toda una novedad, destaca Alejaldre. "Hay empresas nacionales involucradas prácticamente en todos los aspectos de la construcción con contratos que suman unos 350 millones de euros, una cifra de negocio importe en estos momentos de crisis”.
Una tecnología como esta tardará al menos 50 años en implantarse, reconoce Alejaldre, que igual que la mayoría de sus colegas sabe que no lo verá: “Todos los que trabajamos en fusión sabemos que no seremos testigos de su uso masivo, pero estamos convencidos de la necesidad de trabajar por algo que puede tener un impacto para toda la humanidad”.
Fuentes:
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