(dpa) – Utilizar el láser para aprovechar una fuente de energía casi inagotable suena a ciencia ficción. Hace poco más de un año, esta posibilidad ocupó los titulares de la prensa de todo el mundo, con la fusión nuclear como protagonista.
El 5 de diciembre de 2022, investigadores estadounidenses fusionaron núcleos atómicos y generaron más energía de la que habían concentrado directamente en ellos utilizando láseres. La secretaria de Energía estadounidense, Jennifer Granholm, lo calificó de «uno de los logros científicos más impresionantes del siglo XXI».
De repente, los políticos alemanes también hablaron cada vez más de la fusión nuclear. La ministra de Investigación, Bettina Stark-Watzinger, anunció recientemente inversiones por valor de más de mil millones de euros (1.080 millones de dólares) en los próximos cinco años. El tema está de moda.
«Puedo confirmarlo», afirma a dpa Thomas Klinger, responsable del experimento de fusión Wendelstein 7-X, desarrollado cerca de la ciudad alemana de Greifswald, en el este del país. «Ya se han producido avances muy significativos en la investigación de la fusión, lo que anima al público en general a pensar que no se trata de un castillo en el aire con el que se jugará eternamente».
Wendelstein 7-X también logró un hito a principios de año: consiguió mantener plasma -un tipo de cuarto estado de la materia, necesario para la fusión nuclear- muy caliente y durante mucho tiempo.
En la fusión nuclear, los núcleos atómicos se fusionan a temperaturas extremas. Esto también ocurre en las estrellas y, por tanto, también en el Sol. Los científicos utilizan láseres o imanes para lograrlo.
Teóricamente, se podrían generar enormes cantidades de energía, de forma neutra para el clima, sin riesgo de catástrofe en los reactores como ocurre con la fisión nuclear y sin residuos duraderos y altamente radiactivos. Hasta ahora, a pesar de décadas de investigación, esto sigue siendo un sueño del futuro.
«Crear artificialmente una estrella en la Tierra, mantenerla viva y ordeñarla» es lo más complicado que el ser humano ha intentado jamás, afirma Markus Roth, de la Universidad Técnica de Darmstadt. «Si fuera ciencia espacial, ya lo habríamos hecho en los años 60».
En el experimento realizado en Estados Unidos, como es habitual en la investigación, solo se tuvo en cuenta el balance energético del propio plasma, pero no el balance global. Para la futura generación de electricidad, es crucial que este sea positivo, y aún está lejos de serlo.
Según la información facilitada entonces, el sistema necesitaba unos 300 megajulios de energía para suministrar dos megajulios de energía láser, que generaban tres megajulios de rendimiento de fusión. También hay que tener en cuenta que la energía generada es térmica, y suele haber grandes pérdidas cuando se convierte en electricidad.
La empresa germano-estadounidense Focused Energy, cofundada por Roth, quiere hacer utilizable la fusión por láser. También participan en ella varios investigadores que hace un año participaron en el avance logrado en Estados Unidos. Ya han sido invitados a la Casa Blanca y forman parte de un programa de financiación estadounidense.
Según Roth, un número creciente de empresas de nueva creación está estimulando el desarrollo. Algunas de ellas ya han atraído inversiones privadas por valor de miles de millones.
Pero el dinero por sí solo no sirve de nada, dice Klinger. Se necesita un entorno adecuado, que incluya también a la industria. «No existe una industria de la fusión en ese sentido. Está empezando a formarse lentamente». Y añade que para ello hay que desarrollar prototipos y construir plantas y que el efecto sparring es importante.
La empresa Gauss Fusion afirma ser la única de las cerca de 40 empresas de fusión nuclear existentes, principalmente estadounidenses, que procede de la industria y no de la investigación. Llevar la fusión a la red ya no es un problema físico, sino de ingeniería, afirma su directora general, Milena Roveda.
Su objetivo es construir una central en Europa a principios de la década de 2040 con fondos de donantes públicos y privados.
«Otras tecnologías son más baratas y rápidas que la fusión nuclear», critica Claudia Kemfert, experta en energía del Instituto Alemán de Investigación Económica (DIW). Las promesas de la fusión nuclear son «más ilusión que realidad». Habla de miniéxitos en la actualidad. Hasta que la fusión nuclear esté lista, las energías renovables podrían permitir el pleno abastecimiento, opina.
Heinz Smital, experto en energía nuclear de Greenpeace, también considera muy problemático el «nuevo entusiasmo exagerado» en torno a la fusión nuclear. «Está llevando a invertir ingentes cantidades de dinero en una tecnología que aportará pocos beneficios a la sociedad».
Klinger reconoce que es más probable que la energía de fusión desempeñe un papel en la segunda mitad de este siglo: «Para ser sincero, no creo que eso sea malo». Y agrega que es ilusorio pensar que vendrán tiempos dorados en términos de energía después de 2050.
El experto del proyecto Wendelstein 7-X destaca que hay regiones del mundo desabastecidas y que la eliminación de los gases de efecto invernadero de la atmósfera requerirá mucha energía.
Para Roth, sin embargo, también se trata de la independencia energética: en el futuro, también dependeremos de otras regiones del mundo para el suministro de energía solar o de hidrógeno. La fusión nuclear podría ser un remedio.
Klinger cree que la primera central de fusión podría construirse a mediados de siglo. «Creo que es definitivamente factible sin asentarse sobre una base demasiado inestable». Si se empieza enseguida, también podría ser factible dentro de 20 años, con un poco más de riesgo, porque se habrían aclarado antes menos cuestiones técnicas.
«Sigue siendo difícil. Siempre estamos en los límites de lo técnicamente factible», asegura Klinger, quien, no obstante, se muestra optimista en general. «No desenfrenadamente optimista ahora, pero optimista. Debería funcionar. Es lo mejor que puede decir un científico».
Por Christopher Hirsch (dpa)