{"id":13379,"date":"2022-12-28T10:40:04","date_gmt":"2022-12-28T14:40:04","guid":{"rendered":"https:\/\/energiesnet.com\/espanol\/?p=13379"},"modified":"2022-12-28T10:40:08","modified_gmt":"2022-12-28T14:40:08","slug":"es-posible-desarrollar-otras-fuentes-de-energia-unos-cientificos-apuestan-por-la-fusion-nuclear-nytimes","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/energiesnet.com\/espanol\/es-posible-desarrollar-otras-fuentes-de-energia-unos-cientificos-apuestan-por-la-fusion-nuclear-nytimes\/","title":{"rendered":"\u00bfEs posible desarrollar otras fuentes de energ\u00eda? Unos cient\u00edficos apuestan por la fusi\u00f3n nuclear -NYTimes"},"content":{"rendered":"\n
\"Cient\u00edficos
Cient\u00edficos que estudian la energ\u00eda de fusi\u00f3n en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore de California afirman haber producido la primera reacci\u00f3n de fusi\u00f3n en un laboratorio que cre\u00f3 m\u00e1s energ\u00eda de la que se necesit\u00f3 para iniciarla. (Jason Laurea\/Lawrence Livermore National Laboratory)<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Kenneth Chang, NYTimes <\/p>\n\n\n\n

NEW YORK
EnergiesNet.com 28 12 2022 <\/p>\n\n\n\n

Cient\u00edficos que estudian la energ\u00eda de fusi\u00f3n en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore de California anunciaron el martes que hab\u00edan superado un hito largamente esperado al reproducir la energ\u00eda del sol en un laboratorio.<\/p>\n\n\n\n

Eso despert\u00f3 el entusiasmo del p\u00fablico porque los cient\u00edficos llevan d\u00e9cadas hablando de c\u00f3mo la fusi\u00f3n, la reacci\u00f3n nuclear que hace brillar a las estrellas, podr\u00eda proporcionar una fuente de energ\u00eda abundante en el futuro.<\/p>\n\n\n\n

El resultado anunciado el martes es la primera reacci\u00f3n de fusi\u00f3n en un laboratorio que produce m\u00e1s energ\u00eda de la necesaria para iniciarla.<\/p>\n\n\n\n

\u201cEste es un ejemplo maravilloso de una posibilidad realizada, el logro de un hito cient\u00edfico y un camino por recorrer hacia las posibilidades de la energ\u00eda limpia\u201d, dijo Arati Prabhakar, asesora cient\u00edfica de la Casa Blanca, durante una rueda de prensa el martes por la ma\u00f1ana en la sede del Departamento de Energ\u00eda en Washington D. C. \u201cY se trata de una comprensi\u00f3n a\u00fan m\u00e1s profunda de los principios cient\u00edficos que se aplican aqu\u00ed\u201d.<\/p>\n\n\n\n

Si la fusi\u00f3n puede implantarse a gran escala, ofrecer\u00eda una fuente de energ\u00eda desprovista de la contaminaci\u00f3n y los gases de efecto invernadero causados por la quema de combustibles f\u00f3siles y de los peligrosos residuos radiactivos de larga vida creados por las centrales nucleares actuales, que utilizan la divisi\u00f3n del uranio para producir energ\u00eda.<\/p>\n\n\n\n

En el Sol y las estrellas, la fusi\u00f3n combina continuamente \u00e1tomos de hidr\u00f3geno en helio, lo que produce luz solar y calor que ba\u00f1a los planetas. En los reactores experimentales y laboratorios l\u00e1ser de la Tierra, la fusi\u00f3n hace honor a su reputaci\u00f3n de fuente de energ\u00eda muy limpia.<\/p>\n\n\n\n

Sin embargo, siempre ha habido un problema. En todos los esfuerzos de los cient\u00edficos por controlar la fuerza desbocada de la fusi\u00f3n, sus experimentos consum\u00edan m\u00e1s energ\u00eda de la que generaban las reacciones de fusi\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Eso cambi\u00f3 a la 1:03 de la madrugada del 5 de diciembre, cuando 192 l\u00e1seres gigantes de la Instalaci\u00f3n Nacional de Ignici\u00f3n del laboratorio hicieron estallar un peque\u00f1o cilindro del tama\u00f1o del borrador de un l\u00e1piz que conten\u00eda un n\u00f3dulo congelado de hidr\u00f3geno encerrado en diamante.<\/p>\n\n\n\n

Los rayos l\u00e1ser entraron por la parte superior e inferior del cilindro, vaporiz\u00e1ndolo. Esto gener\u00f3 una descarga de rayos X hacia el interior que comprimi\u00f3 una pastilla de combustible del tama\u00f1o de una bala de deuterio y tritio, las formas m\u00e1s pesadas del hidr\u00f3geno.<\/p>\n\n\n\n

En un breve instante que dur\u00f3 menos de 100 trillon\u00e9simas de segundo, 2,05 megajulios de energ\u00eda \u2014aproximadamente el equivalente a medio kilo de trinitrotolueno\u2014 bombardearon la pastilla de hidr\u00f3geno. Sali\u00f3 un torrente de part\u00edculas de neutrones \u2014el producto de la fusi\u00f3n\u2014 que transportaban unos 3 megajulios de energ\u00eda, un factor de 1,5 en ganancia energ\u00e9tica.<\/p>\n\n\n\n

Esto cruz\u00f3 el umbral que los cient\u00edficos de la fusi\u00f3n l\u00e1ser denominan ignici\u00f3n, la l\u00ednea divisoria en la que la energ\u00eda generada por la fusi\u00f3n es igual a la energ\u00eda de los l\u00e1seres entrantes que inician la reacci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

\u201cVes un diagn\u00f3stico y piensas que tal vez no sea real, pero luego empiezas a ver m\u00e1s y m\u00e1s diagn\u00f3sticos que apuntan a lo mismo\u201d, dijo Annie Kritcher, f\u00edsica de Livermore que describi\u00f3 la revisi\u00f3n de los datos despu\u00e9s del experimento. \u201cEs una sensaci\u00f3n maravillosa\u201d.<\/p>\n\n\n\n

El exitoso experimento cumple el objetivo de ignici\u00f3n que se prometi\u00f3 cuando se inici\u00f3 la construcci\u00f3n de la Instalaci\u00f3n Nacional de Ignici\u00f3n en 1997. Sin embargo, cuando comenz\u00f3 a funcionar en 2009, la instalaci\u00f3n apenas gener\u00f3 fusi\u00f3n, una vergonzosa decepci\u00f3n tras una inversi\u00f3n de 3500 millones de d\u00f3lares del gobierno federal.<\/p>\n\n\n\n

\"A
Kim Budil, directora de los Laboratorios Nacionales Lawrence Livermore, durante la rueda de prensa del martes en el Departamento de Energ\u00eda en Washington. Chip Somodevilla\/Getty Images<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

En 2014, los cient\u00edficos de Livermore finalmente\u00a0reportaron un \u00e9xito<\/a>, pero la energ\u00eda producida era min\u00fascula: el equivalente a lo que consume una bombilla de 60 vatios en cinco minutos. Los avances en los a\u00f1os siguientes fueron escasos y peque\u00f1os.<\/p>\n\n\n\n

Luego, en agosto del a\u00f1o pasado, la instalaci\u00f3n produjo un estallido de energ\u00eda mucho mayor: un 70 por ciento m\u00e1s que la energ\u00eda de la luz l\u00e1ser.<\/p>\n\n\n\n

En una entrevista, Mark Herrmann, director del programa de f\u00edsica y dise\u00f1o de armas en Livermore, dijo que los investigadores realizaron una serie de experimentos para comprender mejor el sorprendente \u00e9xito de agosto, y trabajaron para aumentar la energ\u00eda de los l\u00e1seres en casi un 10 por ciento y mejorar el dise\u00f1o de los blancos de hidr\u00f3geno.<\/p>\n\n\n\n

El primer disparo l\u00e1ser a 2,05 megajulios se realiz\u00f3 en septiembre, y ese primer intento produjo 1,2 megajulios de energ\u00eda de fusi\u00f3n. Adem\u00e1s, los an\u00e1lisis mostraron que la pastilla esf\u00e9rica de hidr\u00f3geno no se comprim\u00eda de manera uniforme y que parte del hidr\u00f3geno sal\u00eda por los lados y no alcanzaba la temperatura de fusi\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Los cient\u00edficos hicieron algunos ajustes que cre\u00edan que funcionar\u00edan mejor.<\/p>\n\n\n\n

\u201cLa predicci\u00f3n antes del disparo era que podr\u00eda aumentar en un factor de dos\u201d, dijo Herrmann. \u201cDe hecho, subi\u00f3 un poco m\u00e1s que eso\u201d.<\/p>\n\n\n\n

El objetivo principal de la Instalaci\u00f3n Nacional de Ignici\u00f3n (NIF, por su sigla en ingl\u00e9s) es realizar experimentos para ayudar a Estados Unidos a mantener sus armas nucleares. Eso hace que las implicaciones inmediatas para la producci\u00f3n de energ\u00eda sean provisionales.<\/p>\n\n\n\n

La fusi\u00f3n ser\u00eda esencialmente una fuente de energ\u00eda libre de emisiones, y ayudar\u00eda a reducir la necesidad de centrales el\u00e9ctricas que queman carb\u00f3n y gas natural, que bombean cada a\u00f1o a la atm\u00f3sfera miles de millones de toneladas de di\u00f3xido de carbono que calientan el planeta.<\/p>\n\n\n\n

Pero pasar\u00e1 mucho tiempo antes de que la fusi\u00f3n est\u00e9 disponible a escala pr\u00e1ctica y generalizada, si es que llega a estarlo.<\/p>\n\n\n\n

\u201cProbablemente d\u00e9cadas\u201d, dijo Kimberly S. Budil, directora de Lawrence Livermore, durante la conferencia de prensa del martes. \u201cNo creo que seis d\u00e9cadas. Es posible que no sean cinco d\u00e9cadas, que es lo que sol\u00edamos decir. Creo que est\u00e1 pasando a primer plano y probablemente, con un esfuerzo y una inversi\u00f3n concertadas, unas d\u00e9cadas de investigaci\u00f3n sobre las tecnolog\u00edas subyacentes podr\u00edan ponernos en condiciones de construir una central\u201d.<\/p>\n\n\n\n

La mayor\u00eda de los climat\u00f3logos y responsables pol\u00edticos afirman que para alcanzar ese objetivo de limitar el calentamiento a 2 grados cent\u00edgrados, o el objetivo a\u00fan m\u00e1s ambicioso de 1,5 grados cent\u00edgrados de calentamiento, el mundo debe alcanzar las emisiones netas cero en 2050.<\/p>\n\n\n\n

Hasta la fecha, la fusi\u00f3n se ha llevado a cabo principalmente en reactores con forma de dona, conocidos como tokamaks. En estos reactores, el hidr\u00f3geno gaseoso se calienta lo suficiente como para que los electrones se desprendan de los n\u00facleos de hidr\u00f3geno, creando lo que se conoce como plasma: nubes de n\u00facleos cargados positivamente y electrones cargados negativamente. Los campos magn\u00e9ticos atrapan el plasma en forma de rosquilla y los n\u00facleos se fusionan, liberando energ\u00eda en forma de neutrones que vuelan hacia el exterior.<\/p>\n\n\n\n

\"Workers
La bah\u00eda de objetivos de la Instalaci\u00f3n Nacional de Ignici\u00f3n en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore en Livermore, California. Damien Jemison\/Laboratorio Nacional Lawrence Livermore<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

El trabajo en la NIF adopta un enfoque diferente, pero hasta ahora se ha trabajado poco para hacer realidad la idea de una central de fusi\u00f3n por l\u00e1ser. \u201cHay obst\u00e1culos muy importantes, no solo en la ciencia, sino tambi\u00e9n en la tecnolog\u00eda\u201d, dijo Budil.<\/p>\n\n\n\n

NIF es el l\u00e1ser m\u00e1s potente del mundo, pero es lento e ineficaz porque se basa en una tecnolog\u00eda de hace d\u00e9cadas.<\/p>\n\n\n\n

El aparato, del tama\u00f1o de un estadio deportivo, est\u00e1 dise\u00f1ado para realizar experimentos de ciencia b\u00e1sica, no para servir de prototipo para la generaci\u00f3n de electricidad.<\/p>\n\n\n\n

Realiza una media de 10 disparos a la semana. Una instalaci\u00f3n comercial que utilizara el m\u00e9todo de fusi\u00f3n por l\u00e1ser necesitar\u00eda l\u00e1seres mucho m\u00e1s r\u00e1pidos, capaces de disparar a ritmo de ametralladora, quiz\u00e1 10 veces por segundo.<\/p>\n\n\n\n

Adem\u00e1s, la NIF consume mucha m\u00e1s energ\u00eda de la que producen las reacciones de fusi\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

Aunque el \u00faltimo experimento produjo una ganancia neta de energ\u00eda en comparaci\u00f3n con la energ\u00eda de los 2,05 megajulios de los rayos l\u00e1ser entrantes, la NIF necesit\u00f3 extraer 300 megajulios de energ\u00eda de la red el\u00e9ctrica para generar el breve pulso l\u00e1ser.<\/p>\n\n\n\n

Otros tipos de l\u00e1ser son m\u00e1s eficientes, pero los expertos afirman que una central de fusi\u00f3n l\u00e1ser viable probablemente requerir\u00eda ganancias de energ\u00eda mucho mayores que las de 1,5 observadas en este \u00faltimo disparo de fusi\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

\u201cSe necesitar\u00edan ganancias de 30 a 100 para obtener m\u00e1s energ\u00eda para una central energ\u00e9tica\u201d, dijo Herrmann.<\/p>\n\n\n\n

Dijo que Livermore continuar\u00e1 impulsando los experimentos de fusi\u00f3n de la NIF hacia una mayor producci\u00f3n de fusi\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

\u201cEso es lo que vamos a buscar honestamente en los pr\u00f3ximos a\u00f1os\u201d, dijo Herrmann. \u201cEstos experimentos demuestran que incluso un poco m\u00e1s de energ\u00eda l\u00e1ser puede significar una gran diferencia\u201d.<\/p>\n\n\n\n

Investigadores de otros lugares est\u00e1n estudiando variaciones del experimento NIF. Otros tipos de l\u00e1ser con diferentes longitudes de onda podr\u00edan calentar el hidr\u00f3geno de forma m\u00e1s eficiente.<\/p>\n\n\n\n

Algunos investigadores est\u00e1n a favor de un enfoque de \u201caccionamiento directo\u201d de la fusi\u00f3n por l\u00e1ser, al emplear la luz l\u00e1ser para calentar directamente el hidr\u00f3geno. As\u00ed se obtendr\u00eda m\u00e1s energ\u00eda para el hidr\u00f3geno, pero tambi\u00e9n podr\u00edan crearse inestabilidades que frustraran las reacciones de fusi\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

En marzo, la Casa Blanca celebr\u00f3 un encuentro para tratar de acelerar los esfuerzos de fusi\u00f3n comercial.<\/p>\n\n\n\n

\u201cDesarrollar un enfoque econ\u00f3micamente atractivo de la energ\u00eda de fusi\u00f3n es un gran reto cient\u00edfico y de ingenier\u00eda\u201d, afirma Tammy Ma, que dirige una iniciativa en Livermore para estudiar las posibilidades. \u201cSin duda, ser\u00e1 una empresa monumental\u201d.<\/p>\n\n\n\n

Ma dijo que pronto se publicar\u00e1 un informe encargado por el departamento de energ\u00eda para proporcionar un marco para la investigaci\u00f3n de la energ\u00eda de fusi\u00f3n l\u00e1ser.<\/p>\n\n\n\n

\u201cUn programa as\u00ed\u201d, dijo, \u201crequerir\u00e1 inevitablemente la participaci\u00f3n de toda la comunidad\u201d, incluyendo el mundo acad\u00e9mico, las empresas de nueva creaci\u00f3n y los servicios p\u00fablicos, adem\u00e1s de los laboratorios nacionales como Livermore.<\/p>\n\n\n\n

Los resultados anunciados el martes beneficiar\u00e1n a los cient\u00edficos que trabajan en el arsenal nuclear, el objetivo principal de la NIF. Al realizar estas reacciones nucleares en un laboratorio a una escala menos destructiva, los cient\u00edficos pretenden sustituir los datos que sol\u00edan recopilar de las detonaciones subterr\u00e1neas de bombas nucleares, que Estados Unidos dej\u00f3 de realizar en 1992.<\/p>\n\n\n\n

La mayor producci\u00f3n de fusi\u00f3n de la instalaci\u00f3n producir\u00e1 m\u00e1s datos \u201cque nos permitir\u00e1n mantener la confianza en nuestra disuasi\u00f3n nuclear sin necesidad de m\u00e1s pruebas subterr\u00e1neas\u201d, dijo Herrmann. \u201cLa producci\u00f3n, esos 30.000 billones de vatios de potencia, crea en s\u00ed misma entornos muy extremos\u201d que se asemejan m\u00e1s a la explosi\u00f3n de un arma nuclear.<\/p>\n\n\n\n

Riccardo Betti, cient\u00edfico jefe del Laboratorio de Energ\u00e9tica L\u00e1ser de la Universidad de Rochester, que no particip\u00f3 en este experimento de Livermore, dijo: \u201cEste es el objetivo, demostrar que se puede encender un combustible termonuclear en el laboratorio por primera vez\u201d.<\/p>\n\n\n\n

\u201cY esto se hizo\u201d, a\u00f1adi\u00f3. \u201cAs\u00ed que es un gran resultado\u201d.<\/p>\n\n\n\n

Henry Fountain y Zach Montague colaboraron con este reportaje.<\/p>\n\n\n\n

Kenneth Chang<\/em><\/strong> ha estado en el Times desde el a\u00f1o 2000, escribiendo sobre f\u00edsica, geolog\u00eda, qu\u00edmica y los planetas. Antes de convertirse en escritor de divulgaci\u00f3n cient\u00edfica, era un estudiante graduado cuya investigaci\u00f3n involucraba el control del caos.\u00a0@kchangnyt<\/a><\/p>\n\n\n\n

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