El “sol artificial” xinès

Xina ha inaugurat un nou prototip de reactor de fusió nuclear, anomenat HL-2M. És un reactor de proves, però que sens dubte serà crucial per a l’estudi d’aquest tipus d’energia.

Primer de tot, posem-nos en context: vivim al segle XXI, l’era de la tecnologia i de la societat industrialitzada. Tot i així, això comporta un problema: ja des del segle passat, hem sobreexplotat els recursos del nostre planeta i, a més, hem creat grans quantitats de residus que el contaminen. 

L’objectiu dels reactors de fusió nuclear és crear una font d’energia neta i sostenible, de manera que sigui beneficiosa tant per a nosaltres com per al planeta Terra. Aquest és el cas del reactor Tokamak HL-2M.

Però… què és exactament un reactor Tokamak de fusió? Doncs és una estructura toroidal (en forma de donut) que fou inventada pels físics russos Andrei Sajarov i Igor Tamm cap als anys 50 del segle passat.  

El seu funcionament és el següent: s’obtenen isòtops d’hidrogen (deuteri i triti) per tal d’escalfar-los fins que assoleixin temperatures properes als 150 milions de graus celsius. Com que són isòtops molt freqüents a la natura, no és difícil trobar-los. Per tal d’aconseguir això, el que es fa és confinar els àtoms de deuteri i triti en forma de plasma (les seves partícules subatòmiques estan disgregades) en un camp magnètic dins de l’estructura toroidal mitjançant imants molt potents a les parets, als extrems i a l’eix d’aquest. Un cop assolida la temperatura suficient per a realitzar la fusió, es genera energia mitjançant la fusió (com el nom del fenomen indica) entre àtoms d’hidrogen, que, al seu torn, generen partícules alfa (àtoms d’heli, que tenen dos protons al nucli).

Com bé diu la descripció d’aquest article, el reactor HL-2M és un prototip de reactor del fusió nuclear, és a dir, que no serà el reactor definitiu. Tot i així, això suposa un gran pas en el camp de la fusió, atès que aquest reactor serà una prova d’estudi per tal de poder seguir endavant amb la investigació d’aquest tipus d’energia. Tots els anàlisis de l’experiment amb el reactor HL-2M seran proporcionats a Iter, un projecte a escala europea (tot i que la col·laboració s’estén a països d’arreu del món, com Xina) que es planteja crear el reactor de fusió definitiu de cara a l’any 2025.

El problema és que això encara no s’ha pogut aconseguir perquè les pèrdues d’energia generades durant l’escalfament del plasma són majors a la quantitat d’energia produïda per la fusió d’aquest, és a dir, que, de moment no és factible aconseguir dur a terme la fusió nuclear de manera rentable.

Però estem molt a prop d’aconseguir-ho! És gràcies a projectes com el de l’HL-2M que cada cop tenim una comprensió més clara de la fusió nuclear i, qui sap, potser de cara a la pròxima dècada podrem rebre electricitat a les nostres llars gràcies a un reactor de fusió nuclear. 

D’aquesta manera, la font d’energia principal arreu del món seria més neta (i sobretot, més segura) que la que s’està utilitzant actualment: la fissió nuclear.

Ah, per cert! M’he oblidat d’explicar-vos què significa això de “sol artificial”. Doncs veureu: la gràcia és que els reactors de fusió reben aquest sobrenom perquè aquesta és la mateixa font d’energia que el Sol, igual que la resta d’estrelles de l’univers, utilitzen per a generar les seves combustions i brillar. L’única diferència és que per a les estrelles és més fàcil aconseguir fer la fusió nuclear degut a la gran quantitat de massa que tenen.

En fi, espero que us hagi agradat llegir aquest article i que hagueu après moltes coses sobre la fusió nuclear.

Imatge d’un Tokamak. Es pot apreciar la seva forma toroidal (de donut) i el seu eix (al centre de la imatge).

Fet per: Èric Torrell Bel.

Responder

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Cerrar sesión /  Cambiar )

Google photo

Estás comentando usando tu cuenta de Google. Cerrar sesión /  Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Cerrar sesión /  Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Cerrar sesión /  Cambiar )

Conectando a %s