La puesta en marcha de fusión nuclear reivindica un hito con un reactor no convencional


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Una pequeña empresa emergente de Nueva Zelanda afirma haber creado plasma, el primer paso hacia la fusión nuclear, en menos de dos años y por menos de 10 millones de dólares después de experimentar con un diseño de reactor no convencional.

Estrella abiertafundada por el director ejecutivo Ratu Mataira en 2021 en su apartamento de Wellington, dijo el martes que había creado y contenido una nube de plasma a unos 300.000 grados Celsius durante 20 segundos en su primer reactor experimental.

Si bien se requieren temperaturas de plasma mucho más altas para lograr la fusión nuclear, la prueba de OpenStar se distingue por su diseño de reactor poco convencional, que según la compañía podría ser más rápido de escalar y comercializar.

La promesa de la fusión (en la que los isótopos de hidrógeno chocan entre sí dentro de un plasma y se fusionan, dando como resultado la liberación de enormes cantidades de energía) ha tentado a los investigadores durante décadas.

En los últimos años, se han destinado importantes fondos a empresas emergentes de fusión, ya que los inversores apuestan a que el proceso podría proporcionar energía barata y libre de carbono sin residuos nucleares de larga duración. Sin embargo, la tecnología aún está en desarrollo y los expertos dicen que la comercialización está lejos de realizarse.

Varios otros proyectos de fusión nuclear, incluido el ITER en Francia, el reactor de prueba de ingeniería de fusión de China y el JT-60SA en Japón, utilizan un diseño “tokamak” del que fueron pioneros los científicos soviéticos en la década de 1950. El dispositivo consta de plasma contenido dentro de una cámara en forma de rosquilla mediante potentes imanes externos.

Mataira dijo que el gran avance de OpenStar había sido darle la vuelta al diseño del tokamak. En lugar de imanes fuera de la cámara, OpenStar hace levitar un imán superconductor de alta temperatura dentro del plasma sobrecalentado, que luego se mantiene dentro de las líneas de campo de norte a sur del imán. Esto permite que el plasma, que está tan caliente que destruiría cualquier material que toque, esté contenido dentro de una cámara de vacío.

“El principal desafío de ingeniería es cómo hacer que un imán rodeado de plasma funcione durante el tiempo suficiente para ser útil”, dijo Mataira, explicando que el imán levitante funciona con batería y que el diseño actual puede funcionar durante 80 minutos antes de necesitarlo. para recargar.

Dijo que el diseño, pionero en un experimento de una década realizado por científicos del MITen última instancia, resultaría más rápido de escalar que los reactores tokamak porque es más fácil de modificar.

Diagrama que muestra el diseño básico de un generador de energía de fusión de reactor dipolo levitante y en qué se diferencia de otro tipo de diseño, un tokamak.

“Construir un tokamak es como construir un barco en una botella”, afirmó Mataira. “Cada decisión de diseño que usted toma afecta a todos los demás sistemas”. Dijo que mejorar el sistema podría implicar la construcción de un nuevo reactor y varios años de trabajo.

Dennis Whyte, profesor del MIT y cofundador de la empresa estadounidense de fusión de energía Commonwealth Fusion Systems, dijo que estaba “encantado” de que OpenStar hubiera construido su reactor magnético levitante. “Esto añade una opción interesante a los diversos enfoques de la fusión”, afirmó.

Nueva Zelanda aprobó una ley en 1987 para convertirse en una zona libre de armas nucleares en todo su territorio marítimo, terrestre y aéreo. No tiene centrales nucleares.

Pero Mataira dijo que la investigación de OpenStar cae dentro de las leyes de seguridad radiológica del país. Predijo que el público aceptaría la distinción entre fisión nuclear y fusión, que no genera ningún residuo radiactivo.

La nueva empresa ha sido financiada por inversores neozelandeses hasta la fecha, pero tiene el objetivo de generar una ronda de inversión de serie A en el primer trimestre de 2025. Mataira dijo que, en última instancia, la empresa necesitaría entre 500 y 1.000 millones de dólares para demostrar todos los aspectos técnicos. riesgos.

Diagrama que explica los conceptos básicos de los superconductores y en qué se diferencian los superconductores de alta y baja temperatura.

En su sitio web, OpenStar estima que la fusión nuclear está a seis años de ser una tecnología comercial.

“La razón por la que estamos entusiasmados con la fusión es porque creemos que puede ayudar a la descarbonización del sector energético, y para eso hay una enorme presión de tiempo”, dijo Mataira.



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