Los reactores de fusión podrían convertirse en un medio económicamente viable para generar electricidad en unas pocas décadas, y los responsables políticos deberían comenzar a planificar su construcción como reemplazo de las centrales nucleares convencionales, según una nueva investigación.
Los investigadores de la Universidad de Durham y el Centro Culham para la Energía de Fusión en Oxfordshire, han reexaminado la economía de la fusión, teniendo en cuenta los avances recientes en tecnología de superconductores por primera vez. Su análisis de la construcción, funcionamiento y desmantelamiento de una estación de energía de fusión muestraLa viabilidad financiera de la energía de fusión en comparación con la energía nuclear de fisión tradicional.
La investigación, publicada en la revista Ingeniería y diseño de fusión , se basa en hallazgos anteriores de que una planta de energía de fusión podría generar electricidad a un precio similar a una planta de fisión e identifica nuevas ventajas en el uso de la nueva tecnología de superconductores.
El profesor Damian Hampshire, del Centro de Física de Materiales de la Universidad de Durham, quien dirigió el estudio, dijo: "Obviamente hemos tenido que hacer suposiciones, pero lo que podemos decir es que nuestras predicciones sugieren que la fusión no será mucho máscaro que la fisión "
Tales hallazgos respaldan la posibilidad de que, dentro de una generación o dos, los reactores de fusión puedan ofrecer un suministro de energía casi ilimitado sin contribuir al calentamiento global o producir productos peligrosos en una escala significativa.
Los reactores de fusión generan electricidad calentando plasma a alrededor de 100 millones de grados centígrados para que los átomos de hidrógeno se fusionen, liberando energía. Esto difiere de los reactores de fisión que funcionan dividiendo los átomos a temperaturas mucho más bajas.
La ventaja de los reactores de fusión sobre los reactores de fisión actuales es que casi no generan desechos radiactivos. Los reactores de fusión son más seguros ya que no hay material radiactivo de alto nivel que pueda filtrarse potencialmente al medio ambiente, lo que significa que desastres como Chernobyl o Fukushima son imposibles porque el plasma simplementese esfuma si se escapa.
La energía de fusión también es políticamente más segura porque un reactor no produciría productos aptos para armas que proliferen las armas nucleares. Se alimenta con deuterio o agua pesada, que se extrae del agua de mar, y el tritio, que se crea dentro del reactor, por lo quetampoco hay problema con la seguridad del suministro.
Un reactor de fusión de prueba, el Reactor Termonuclear Experimental Internacional, está a unos 10 años de funcionamiento en el sur de Francia. Su objetivo es demostrar la viabilidad científica y tecnológica de la energía de fusión.
El profesor Hampshire dijo que esperaba que el análisis ayudara a persuadir a los responsables políticos y al sector privado a invertir más en energía de fusión.
"Los combustibles fósiles, de fusión o fósiles son las únicas opciones prácticas para fuentes confiables de energía de carga base a gran escala. Calcular el costo de un reactor de fusión es complejo, dadas las variaciones en el costo de las materias primas y los tipos de cambio. Sin embargo,Este trabajo es un gran paso en la dirección correcta ", dijo.
"Hemos sabido acerca de la posibilidad de reactores de fusión durante muchos años, pero muchas personas no creían que alguna vez se construirían debido a los desafíos tecnológicos que han tenido que superarse y los costos inciertos".
"Si bien todavía hay algunos desafíos tecnológicos que superar, hemos producido un fuerte argumento, respaldado por los mejores datos disponibles, de que las centrales de fusión pronto podrían ser económicamente viables. Esperamos que esta inversión inicial comience a superar los desafíos tecnológicos restantes yacelera el proceso de planificación para la posibilidad de un mundo impulsado por fusión "
El informe, que fue encargado por el Programa de Energía del Consejo de Investigación del Reino Unido se centra en los avances recientes en superconductores de alta temperatura. Estos materiales podrían usarse para construir los potentes imanes que mantienen el plasma caliente en posición dentro del recipiente contenedor, conocido como tokamak,en el corazón de un reactor de fusión.
Esta tecnología avanzada significa que los imanes superconductores podrían construirse en secciones en lugar de en una sola pieza. Esto significaría que el mantenimiento, que es costoso en un entorno radiactivo, sería mucho más barato porque las secciones individuales del imán podrían retirarse para su reparacióno reemplazo, en lugar de todo el dispositivo.
Si bien el análisis considera el costo de construir, operar y desmantelar una planta de energía de fusión, no tiene en cuenta los costos de desechar los desechos radiactivos asociados con una planta de fisión. Para una planta de fusión, el único desecho radiactivo seríaser el tokamak, cuando esté fuera de servicio, que se habría vuelto ligeramente radiactivo durante su vida útil.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Durham . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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