Un equipo de Princeton ha creado un reactor de fusión nuclear tan pequeño que cabe en una mesa de cocina.
El reactor impreso en 3D: una alternativa accesible y eficiente
El Laboratorio de Física de Plasma de Princeton (PPPL) ha construido un reactor de fusión nuclear utilizando una mezcla de piezas impresas en 3D y componentes comunes de mercado, creando un modelo compacto y eficiente. La estructura de este reactor, conocida como «stellarator,» es una carcasa de nylon impresa en 3D que sostiene 9,920 imanes de tierras raras. Esta carcasa magnética permite que el reactor contenga plasma supercalentado dentro de un tubo de vacío, facilitando así la colisión y fusión de núcleos atómicos, lo cual genera grandes cantidades de energía sin el riesgo de un desastre nuclear.
El costo del reactor de Princeton es uno de los factores más impresionantes de esta innovación. A diferencia de un reactor de fusión convencional que puede tardar décadas en construirse y costar miles de millones de dólares, el equipo de PPPL completó este reactor en menos de un año, gastando solo $640,000. Esto contrasta con el reactor alemán Wendelstein 7-X, que costó $1,1 mil millones y tomó 20 años en completarse.
La crisis energética y la urgencia de alternativas sostenibles
El cambio climático es una preocupación global urgente, exacerbada por las crecientes emisiones de carbono. Ante el calentamiento del planeta, grandes empresas tecnológicas están buscando fuentes de energía que puedan satisfacer sus crecientes necesidades, especialmente ante el auge de la inteligencia artificial (IA), que consume enormes cantidades de energía. Aunque las energías eólica y solar son fuentes valiosas, aún no son lo suficientemente robustas como para soportar las necesidades de infraestructura avanzada de la IA.
Ante esta situación, Silicon Valley ha puesto sus ojos en la energía nuclear. Microsoft ha decidido reactivar la planta nuclear de Three Mile Island, Amazon ha invertido $500 millones en reactores modulares pequeños, y Google también se inclina hacia la energía nuclear. Sin embargo, estos reactores modulares, aunque más seguros y compactos, aún generan residuos tóxicos al operar mediante fisión.
Fusión nuclear: el cambio que podría transformar la energía limpia
El reactor del PPPL emplea la fusión, un proceso que, a diferencia de la fisión, no produce residuos tóxicos ni implica el riesgo de una explosión nuclear. Además, los materiales requeridos para operarlo no pueden utilizarse para fabricar armas nucleares, lo que lo convierte en una alternativa más segura. Esta tecnología aún está en desarrollo, pero si puede escalarse y comercializarse, podría proveer al mundo de energía limpia y casi ilimitada.
El interés en la tecnología de fusión ha comenzado a atraer a grandes inversores. Breakthrough Energy, el fondo de inversiones fundado por Bill Gates, ha respaldado a Type One Energy, una empresa privada que trabaja en reactores de fusión de tipo stellarator. Este tipo de proyectos aún están en etapas tempranas, y el Gobierno de los EE.UU. se ha asociado con Type One para construir una planta de fusión en Tennessee, aunque no estará operativa hasta al menos 2029.
¿Podrá la tecnología de fusión redefinir nuestro sistema energético?
Aunque el reactor de PPPL representa un gran paso hacia el futuro de la energía limpia, aún queda camino por recorrer. La planta de fusión de Tennessee servirá como un proyecto piloto para validar y reducir riesgos en la tecnología, antes de iniciar una producción a gran escala. Como señaló el CEO de Type One, Chris Mowry, el objetivo es llevar electrones de fusión a la red eléctrica una vez que los diseños y la seguridad estén completamente validados.
Por ahora, esta innovación nos permite imaginar un futuro en el que un reactor nuclear de fusión impreso en 3D podría ser una de las piezas clave para resolver la crisis energética y reducir nuestra dependencia de fuentes contaminantes.
Antony Reyes
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