Reactor Experimental Termonuclear Internacional

A pesar de los contratiempos técnicos relacionados con los componentes clave del tokamak, la construcción de la máquina experimental de fusión más grande del mundo, el ITER Tokamak, continúa en el departamento de Bouches-du-Rhône, en el sur de Francia.

ITER son las siglas de International Thermonuclear Experimental Reactor (Reactor Experimental Termonuclear Internacional), y tokamak es un dispositivo de confinamiento magnético que se está desarrollando para producir energía de fusión termonuclear controlada.

"Estamos en proceso de recuperación de los problemas en los sectores de recipientes de vacío (no conformidades dimensionales) y escudos térmicos (grietas por corrosión bajo tensión en las tuberías de refrigeración). Estamos en un buen camino", dijo el director general del ITER, Pietro Barabaschi en una entrevista reciente.

LOS CONTRATIEMPOS SERÁN SUPERADOS

En el edificio de ensamblaje adyacente al complejo tokamak, el trabajo en los componentes masivos del dispositivo ITER continúa en paralelo con los trabajos de reparación que comenzaron en julio.

En este vasto taller, donde se preparan los componentes antes de transportarlos al foso de tokamak para su instalación, se levantan los componentes defectuosos ya instalados para desmontarlos con el fin de prepararlos para las reparaciones.

"Estos contratiempos técnicos no son fundamentales. Son cuestiones que se van a superar. No es inusual, pero en realidad es bastante normal tener algunos contratiempos en un proyecto de este tipo", dijo Barabaschi.

El italiano de 58 años, que se incorporó al equipo del ITER en 1993 y comenzó su mandato como director general de la Organización ITER en octubre de 2022, destacó que "el ITER es un proyecto extremadamente desafiante".

Concebido como el último paso experimental para demostrar la viabilidad de la fusión como fuente de energía a gran escala y libre de carbono basada en el mismo principio que alimenta al Sol y a las estrellas, el ITER está diseñado para ser el tokamak más grande del mundo, con diez veces el volumen de plasma del tokamak más grande que opera en la actualidad.

Para lograr la fusión en un laboratorio deben cumplirse tres condiciones: temperatura muy alta (del orden de 150.000.000 grados centígrados); suficiente densidad de partículas de plasma (para aumentar la probabilidad de que se produzcan colisiones); y tiempo de confinamiento suficiente (para mantener el plasma, que tiene una propensión a expandirse, dentro de un volumen definido).

MUCHOS RIESGOS POR DELANTE

El ITER Tokamak pesará 23.000 toneladas, lo que equivale a tres Torres Eiffel. Solo el recipiente de vacío, con sus puertos, manta y desviador, pesa 8.000 toneladas. Aproximadamente un millón de componentes se integrarán en esta compleja máquina.

También llamado el "Sol artificial" más grande del mundo, el proyecto ITER ha sido una colaboración de décadas de sus siete miembros: China, la Unión Europea, India, Japón, Corea del Sur, Rusia y Estados Unidos.

"Se han entregado muchos componentes clave. Se dispone de elementos muy importantes que se necesitan para poner en marcha la máquina", dijo Barabaschi. "Estamos muy por delante de la mitad de la maratón. Tenemos la línea de meta a la vista".

"No es simplemente un maratón en el que conoces el camino y quieres mantener el ritmo con una motivación y determinación sostenidas", explicó. "Es navegación y exploración, lo que significa que nos aventuramos en una aventura, con muchos, muchos riesgos por delante".

El objetivo anterior del ITER era crear el plasma para 2025. La duración y el costo de las reparaciones en curso no pueden, en esta etapa, estimarse con precisión. Según el director general, la situación se aclarará a mediados de 2024, ya que su organización está preparando una nueva línea de base de costos y cronograma para su aprobación en la reunión del consejo en ese momento.

NO SOLO ITER

El ingeniero electromecánico, que ha dedicado prácticamente toda su carrera a la investigación de la fusión, cree que el ITER seguirá siendo el centro del crecimiento de la industria de la fusión a medida que el entusiasmo mundial por el desarrollo de la energía de fusión alcance un máximo histórico.

"En el futuro de la fusión, impulsada esencialmente por consideraciones de intensidad de energía, los reactores tendrán que ser relativamente grandes, del tamaño del ITER o tal vez incluso más grandes", explicó Barabaschi. "Solo el ITER puede proporcionar la experiencia del tokamak o una infraestructura de investigación compleja para futuras fusiones de este tamaño".

El orador acoge con beneplácito el aumento de la inversión pública y privada en la fusión. "Fusión no es solo ITER. Que muchos otros se unan a la carrera de la fusión siempre es una buena noticia. Cuantos más, mejor".

"El ITER seguirá siendo el centro del programa de investigación de fusión de los siete miembros. Luego, el resto, particularmente la inversión del sector privado, debemos cooperar con ellos para lograr nuestro objetivo de la manera más efectiva", dijo.

PAPEL CLAVE DEL MATERIAL

Barabaschi también destacó el papel clave que desempeña el desarrollo de materiales en el éxito de la fusión. "Podemos desarrollar plasma, encender el fuego, tal vez domar el fuego y asegurarnos de que produzca energía. Pero entonces necesitaremos los materiales que puedan soportar la energía de este fuego", dijo.

"Un reactor de fusión productor de energía necesitaría materiales muy fuertes que puedan soportar la radiación proveniente del plasma. Si no nos ocupamos de eso, esta exploración no nos llevará al objetivo final", dijo Barabaschi. 

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