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Una reacci\u00f3n de fusi\u00f3n controlada ha generado por primera vez m\u00e1s energ\u00eda de la que se invirti\u00f3 en ella. Este es un gran impulso para una ruta alternativa a la fusi\u00f3n nuclear como fuente de energ\u00eda, en la que los l\u00e1seres en lugar de los campos magn\u00e9ticos juegan el papel principal.<\/p>\n
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Por primera vez, una reacci\u00f3n de fusi\u00f3n controlada ha generado m\u00e1s energ\u00eda de la necesaria para ponerla en marcha, confirman los investigadores. El experimento podr\u00eda resultar un paso importante hacia la energ\u00eda de fusi\u00f3n comercial, pero los expertos dicen que a\u00fan se necesita un esfuerzo tecnol\u00f3gico significativo para aumentar la eficiencia y reducir los costos.<\/p>\n
Los rumores sobre el experimento, realizado en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL) en California, surgieron el 11 de diciembre. El dia de ayer<\/a> La noticia fue anunciada oficialmente en una conferencia de prensa.<\/p>\n \t\t\tLEA TAMBI\u00c9N All\u00ed, los cient\u00edficos anunciaron que en un experimento realizado el 5 de diciembre, la Instalaci\u00f3n Nacional de Ignici\u00f3n (NIF) del laboratorio gener\u00f3 3,15 megajulios de energ\u00eda a partir de una energ\u00eda l\u00e1ser de 2,05 megajulios. As\u00ed que sali\u00f3 aproximadamente una vez y media m\u00e1s energ\u00eda de la que entr\u00f3. Sin embargo, esa ganancia est\u00e1 m\u00e1s que compensada por los aproximadamente 300 megajulios de energ\u00eda necesarios para hacer funcionar los l\u00e1seres.<\/p>\n Hay dos enfoques principales para lograr una generaci\u00f3n de energ\u00eda de fusi\u00f3n viable. En un caso, los campos magn\u00e9ticos mantienen un plasma bajo control. El otro enfoque se realiza mediante l\u00e1seres. NIF utiliza ese segundo enfoque, conocido como fusi\u00f3n de confinamiento inercial (ICF). En este proceso, los l\u00e1seres disparan a una peque\u00f1a c\u00e1psula que contiene hidr\u00f3geno como combustible, lo que hace que se caliente y se expanda.<\/p>\n Esto provoca una reacci\u00f3n interna igualmente grande que comprime el combustible. Los n\u00facleos de hidr\u00f3geno luego se fusionan para formar elementos m\u00e1s pesados. Parte de la masa se libera en forma de energ\u00eda. El mismo proceso ocurre en el interior del sol.<\/p>\n Hasta ahora, todos los experimentos de fusi\u00f3n han consumido m\u00e1s energ\u00eda de la que produjeron. En el r\u00e9cord anterior de NIF, confirmado en agosto de este a\u00f1o, un experimento produjo una salida de 0,72 veces la energ\u00eda que ingresa a la c\u00e1psula desde los l\u00e1seres. El anuncio de ayer confirm\u00f3 que los investigadores ahora no s\u00f3lo el crucial cubrir los gastos<\/em>-hito \u2013 ‘punto de equilibrio’ \u2013 se han logrado, pero incluso se super\u00f3.<\/p>\n Es decir, si ignoras la energ\u00eda que se necesita para encender los l\u00e1seres. En la conferencia de prensa, Jean-Michel Di-Nicola, l\u00edder de grupo en el LLNL, dijo que los l\u00e1seres consum\u00edan 500 billones de vatios en su potencia m\u00e1xima, que NIF solo alcanz\u00f3 durante unas mil millon\u00e9simas de segundo. Esa es m\u00e1s energ\u00eda de la que toda la red estadounidense puede suministrar junta.<\/p>\n El resultado es un “gran ejemplo de lo que se puede lograr con la perseverancia”, dijo Arati Prabhakar, directora de pol\u00edticas de la Oficina de Ciencia y Tecnolog\u00eda de la Casa Blanca. Seg\u00fan ella, esto nos acerca un paso m\u00e1s a la fusi\u00f3n nuclear aplicable.<\/p>\n “No se necesit\u00f3 una generaci\u00f3n para lograr esto, sino varias generaciones de investigadores”, dijo. ‘Promoviendo la interacci\u00f3n de la investigaci\u00f3n y la construcci\u00f3n de sistemas t\u00e9cnicos complejos, donde ambas partes aprenden unas de otras, as\u00ed es como hacemos las cosas realmente grandes y dif\u00edciles. Y este es un maravilloso ejemplo de eso.<\/p>\n jeremy chitterden<\/a>, f\u00edsico de plasma del Imperial College London en Inglaterra, dice que el resultado marca un momento hist\u00f3rico para la investigaci\u00f3n de la fusi\u00f3n. \u201cEs un hito por el que todos en la comunidad de fusi\u00f3n se han esforzado durante 70 a\u00f1os. Es una gran victoria para el m\u00e9todo en el que llevamos casi cincuenta a\u00f1os trabajando: ICF.’<\/p>\n Las mayores inversiones en fusi\u00f3n nuclear se est\u00e1n destinando actualmente a abordar el confinamiento magn\u00e9tico. En particular, las flechas apuntan a un dise\u00f1o de reactor llamado tokamak.<\/p>\n El Joint European Torus (JET), un tokamak cercano a la ciudad inglesa de Oxford, comenz\u00f3 a funcionar en 1983. Cuando est\u00e1 encendido, forma el punto m\u00e1s caliente del sistema solar. Luego alcanza temperaturas de 150 millones de grados cent\u00edgrados. A principios de este a\u00f1o, JET logr\u00f3 mantener una reacci\u00f3n durante 5 segundos. Se produjo una cantidad r\u00e9cord de energ\u00eda de 59 megajulios.<\/p>\n Un sucesor m\u00e1s grande y moderno, ITER, se est\u00e1 construyendo actualmente en Francia. Deber\u00eda comenzar sus primeros experimentos en 2027. Otro reactor del mismo dise\u00f1o, KSTAR (Korea Superconducting Tokamak Advanced Research), sostuvo recientemente una reacci\u00f3n durante 30 segundos a temperaturas superiores a los 100 millones de grados.<\/p>\n director LLNL kim budil<\/a> dijo en la conferencia de prensa que la demora entre el experimento y el anuncio se debi\u00f3 a que se le hab\u00eda pedido a un equipo de expertos independientes que revisara los datos. Agreg\u00f3 que ahora que se han confirmado los resultados, es probable que se pueda construir una central el\u00e9ctrica con l\u00e1ser “dentro de unas pocas d\u00e9cadas”, pero que la tecnolog\u00eda para los tokamaks est\u00e1 m\u00e1s avanzada.<\/p>\n \u201cHay grandes obst\u00e1culos que superar, no solo en el campo de la ciencia, sino tambi\u00e9n en el campo de la tecnolog\u00eda\u201d, dijo Budil. \u201cSe trata de una c\u00e1psula, que se encendi\u00f3 una vez. Para llevar a cabo la fusi\u00f3n nuclear comercial, tienen que pasar muchas cosas. Tienes que ser capaz de hacer muchos, muchos encendidos por minuto, y tienes que construir un sistema robusto de l\u00e1seres que pueda hacer el trabajo.’<\/p>\n Por el momento, NIF solo puede hacer su trabajo por un tiempo extremadamente corto. A continuaci\u00f3n, la instalaci\u00f3n debe enfriarse durante unas horas antes de que pueda volver a encenderse. Los enfoques que prueban diferentes empresas emergentes podr\u00edan generar una mejor manera, dice Chitterden.<\/p>\n \u201cSi seguimos apostando por megaproyectos que cuestan miles de millones de d\u00f3lares y toman d\u00e9cadas, la fusi\u00f3n puede llegar demasiado tarde para ser \u00fatil en la lucha contra el cambio clim\u00e1tico\u201d, dice Chitterden. ‘Por lo tanto, creo que es importante probar diferentes enfoques. De esta manera, podemos tratar de encontrar una forma que cueste menos y se pueda realizar m\u00e1s r\u00e1pido, de modo que tengamos algo en nuestras manos dentro de diez o quince a\u00f1os.’<\/p>\n Los resultados de NIF pueden proporcionar datos valiosos no solo para los ingenieros que trabajan en dise\u00f1os de reactores, dice Chitterden. Tambi\u00e9n pueden ayudar a avanzar en otras \u00e1reas de la f\u00edsica. Las reacciones observadas parecen m\u00e1s intensas y r\u00e1pidas que las de nuestro sol. Tienen m\u00e1s en com\u00fan con las reacciones que tienen lugar en una supernova. \u201cEstamos alcanzando presiones, densidades y temperaturas que nunca hemos podido estudiar en el laboratorio\u201d, dice. ‘Son procesos que nos permiten estudiar lo que sucede en los estados m\u00e1s extremos de la materia en el universo’.<\/p>\n
Un nuevo m\u00e9todo de extracci\u00f3n de energ\u00eda geot\u00e9rmica profunda\n\t\t\t<\/p>\nAl igual que en el sol<\/h2>\n
500 billones de vatios<\/h2>\n
‘Excelente ejemplo’<\/h2>\n
El punto m\u00e1s caliente del sistema solar<\/h2>\n
Peque\u00f1as hordas<\/h2>\n
Condiciones extremas<\/h2>\n
Camina en ambos sentidos<\/h2>\n