En la pel\u00edcula de 1990 La caza del Octubre Rojo<\/em>un capit\u00e1n naval sovi\u00e9tico interpretado por Sean Connery, pilota un submarino propulsado por un \u201cmotor magnetohidrodin\u00e1mico\u201d que es indetectable para el sonar militar. <\/p>\n Un cuarto de siglo despu\u00e9s, la empresa brit\u00e1nica Tokamak Energy apoya un programa de la Agencia de Proyectos de Investigaci\u00f3n Avanzada de Defensa de Estados Unidos para hacer realidad la propulsi\u00f3n marina silenciosa. <\/p>\n La colaboraci\u00f3n con Darpa es una de las varias formas en que la empresa de fusi\u00f3n nuclear busca monetizar una d\u00e9cada de trabajo en imanes superconductores de alta temperatura, que, seg\u00fan afirma, pueden transformar sectores desde el transporte p\u00fablico hasta las im\u00e1genes m\u00e9dicas.<\/p>\n \u201cLo que queremos hacer aqu\u00ed es marcar el comienzo de la era de los HTS\u201d, dijo Liam Brennan, director de TE Magnetics, que Tokamak Energy lanzar\u00e1 oficialmente la semana pr\u00f3xima. \u201cQueremos sacar esos imanes y ponerlos en funcionamiento\u201d.<\/p>\n Tokamak Energy, una empresa escindida de la Autoridad de Energ\u00eda At\u00f3mica del Reino Unido en 2009, tiene como principal negocio la fusi\u00f3n nuclear, donde la empresa con sede en Oxfordshire compite con otras 40 en todo el mundo para ser la primera en desarrollar una planta de energ\u00eda capaz de producir energ\u00eda limpia comercialmente viable mediante la fusi\u00f3n de is\u00f3topos de hidr\u00f3geno.<\/p>\n La perspectiva de recrear la reacci\u00f3n que alimenta al sol ha fascinado a los cient\u00edficos durante d\u00e9cadas. La reacci\u00f3n libre de carbono no crea residuos radiactivos de larga duraci\u00f3n, los is\u00f3topos se pueden obtener en grandes cantidades y una peque\u00f1a taza de combustible tiene el potencial de alimentar una casa durante cientos de a\u00f1os. <\/p>\n Pero despu\u00e9s de 60 a\u00f1os de experimentos ning\u00fan grupo ha sido capaz de perfeccionar la tecnolog\u00eda y no hay garant\u00eda de que el sue\u00f1o de las plantas de energ\u00eda de fusi\u00f3n se haga realidad.<\/p>\n El m\u00e9todo m\u00e1s com\u00fan para la fusi\u00f3n consiste en utilizar imanes para suspender un plasma de dos is\u00f3topos (normalmente deuterio y tritio) en un dispositivo llamado tokamak. A continuaci\u00f3n, los is\u00f3topos se calientan a temperaturas extremas diez veces superiores a las del centro del Sol, de modo que los n\u00facleos se fusionan y producen helio y energ\u00eda. <\/p>\n La primera generaci\u00f3n de imanes utilizados en tokamaks experimentales como el JET de Oxfordshire, que comenz\u00f3 a funcionar en 1983, estaban hechos de cobre. Instalaciones m\u00e1s recientes, como la china EAST, que produjo su primer plasma en 2006, utilizan los llamados imanes superconductores de baja temperatura.<\/p>\n Tokamak Energy utilizar\u00e1 sus imanes HTS especialmente dise\u00f1ados, enrollados a partir de una cinta innovadora que puede generar un campo magn\u00e9tico mucho m\u00e1s fuerte, a temperaturas m\u00e1s altas, que los imanes LTS. El componente crucial de la cinta recubierta de cobre es una capa (del ancho de un cabello humano) de \u00f3xido de cobre y bario, un material superconductor de tierras raras.<\/p>\n Mientras que los materiales LTS deben enfriarse utilizando helio l\u00edquido costoso a temperaturas cercanas al cero absoluto (menos 273 \u00b0C), la cinta rebco exhibe propiedades superconductoras a aproximadamente menos 200 \u00b0C, lo que hace que los sistemas basados \u200b\u200ben HTS sean potencialmente m\u00e1s baratos y m\u00e1s potentes.<\/p>\n En 2019, Tokamak Energy construy\u00f3 y prob\u00f3 el im\u00e1n HTS de mayor campo del mundo, logrando un campo r\u00e9cord de 24 teslas a una temperatura de -253 \u00b0C. Los imanes del dispositivo JET, que fue desmantelado este a\u00f1o, solo pod\u00edan generar campos magn\u00e9ticos de hasta 4 teslas. <\/p>\n \u201cHemos demostrado con nuestros imanes que podemos hacerlos muy fiables, estables y consistentes, y ese es el punto de inflexi\u00f3n\u201d, afirm\u00f3 Brennan. \u201cHace siete a\u00f1os esto no se pod\u00eda hacer\u201d.<\/p>\n Los avances de Tokamak Energy en tecnolog\u00eda de imanes son vitales para sus planes de fusi\u00f3n. Mientras que la mayor\u00eda de los tokamaks existentes tienen forma de rosquilla, la empresa planea construir uno esf\u00e9rico m\u00e1s compacto, lo que requerir\u00e1 que los imanes de la m\u00e1quina funcionen con la mayor eficiencia posible. <\/p>\n Su objetivo es construir una planta piloto capaz de suministrar electricidad a la red a principios de la d\u00e9cada de 2030. El pr\u00f3ximo dispositivo de fusi\u00f3n del gobierno del Reino Unido, STEP, utilizar\u00e1 un dise\u00f1o similar.<\/p>\n Para probar la ciencia y la ingenier\u00eda de sus imanes, Tokamak Energy ha construido un dispositivo de demostraci\u00f3n en sus instalaciones de las afueras de Oxford. Cuando est\u00e9 terminado este a\u00f1o, tendr\u00e1 3,2 metros de altura e incluir\u00e1 44 bobinas magn\u00e9ticas de cinta HTS dispuestas en una formaci\u00f3n esf\u00e9rica alrededor de un n\u00facleo central. La m\u00e1quina reproducir\u00e1 las fuerzas requeridas en una planta de energ\u00eda de fusi\u00f3n, produciendo un campo magn\u00e9tico de 18 teslas, casi un mill\u00f3n de veces m\u00e1s fuerte que el campo magn\u00e9tico de la Tierra.<\/p>\n Sin embargo, las posibles aplicaciones de los imanes de HTS van m\u00e1s all\u00e1 de la fusi\u00f3n. La capacidad de funcionar sin necesidad de un costoso enfriamiento con helio l\u00edquido y una alta tolerancia a la vibraci\u00f3n hacen que los imanes de HTS sean ideales para su uso en esc\u00e1neres de resonancia magn\u00e9tica en hospitales y otros equipos de im\u00e1genes cient\u00edficas que actualmente utilizan materiales de LTS, dijo Brennan. Dijo que otras aplicaciones de las cualidades superconductoras del HTS tambi\u00e9n podr\u00edan incluir la reducci\u00f3n del tama\u00f1o de los motores el\u00e9ctricos para trenes.<\/p>\n El programa Darpa sobre propulsi\u00f3n mar\u00edtima requiere imanes HTS, dijo, porque busca construir unidades magnetohidrodin\u00e1micas que produzcan campos magn\u00e9ticos de 20 tesla. <\/p>\n El \u00fanico sistema de propulsi\u00f3n de este tipo que se ha probado hasta ahora fue desarrollado por la japonesa Mitsubishi en los a\u00f1os 90 y luego abandonado. El sistema generaba un campo magn\u00e9tico de aproximadamente 4 teslas, que propulsaba con \u00e9xito un barco de 30 metros, pero s\u00f3lo a velocidades de 6,6 nudos (unos 12 km\/h).<\/p>\n Tokamak Energy afirma que, al vender su experiencia en imanes a otras empresas e industrias de fusi\u00f3n, puede aliviar sus futuras necesidades de financiaci\u00f3n. Las empresas de fusi\u00f3n del sector privado han recaudado alrededor de 7.000 millones de d\u00f3lares en inversiones hasta la fecha, pero la recaudaci\u00f3n de fondos es un desaf\u00edo mientras los ingresos de la energ\u00eda de fusi\u00f3n comercial sigan al menos a una d\u00e9cada de distancia.<\/p>\n Tokamak Energy, que emplea a unas 250 personas, se encuentra en medio de otra ronda de financiaci\u00f3n, tras haber conseguido anteriormente 250 millones de d\u00f3lares de inversores privados y subvenciones gubernamentales. Al menos 50 millones de d\u00f3lares de esa cantidad se han gastado en el desarrollo de imanes.<\/p>\n “Es una historia de inversi\u00f3n muy dif\u00edcil porque los inversores de capital de riesgo t\u00edpicos buscan un retorno en un per\u00edodo de tiempo definido, y el negocio de imanes nos ayuda en ese aspecto porque realmente podemos se\u00f1alar un retorno”, dijo Christian Lowis, asesor general de la empresa.<\/p>\n La empresa ya ha firmado contratos relacionados con HTS con varios clientes y estima que TE Magnetics podr\u00eda generar \u00a38 millones en ingresos anuales el pr\u00f3ximo a\u00f1o y \u00a3300 millones al a\u00f1o para finales de la d\u00e9cada.<\/p>\n \u201cLa clave de nuestro modelo es ser due\u00f1os del dise\u00f1o de los imanes\u201d, dijo Lowis. \u201cYa sea que fabriquemos los imanes, subcontratemos la fabricaci\u00f3n a otra persona, sublicenciamos la propiedad intelectual a otra persona o incluso la sublicenciamos a otra empresa de fusi\u00f3n para que la fabrique ellos mismos, todas son opciones potenciales\u201d.<\/p>\n Gr\u00e1ficos de Ian Bott<\/em><\/p>\n![\"Diagrama](\"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/La-start-up-de-fusion-nuclear-que-ayuda-a-desarrollar-submarinos.png\")
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<\/picture><\/figure>\n![\"Imanes](\"https:\/\/teknomers.com\/es\/wp-content\/uploads\/2024\/08\/1725004658_103_La-start-up-de-fusion-nuclear-que-ayuda-a-desarrollar-submarinos.jpg\")
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