EEUU se replantea la investigación en fusión

En su plenitud fue un palacio entre los laboratorios de física, con un presupuesto envidiablemente alto, mucho personal de apoyo y el prestigio que tienen las instituciones de investigación puntera que trabajan para la resolución de problemas. Pero hoy, el Laboratorio Princeton de Física del Plasma (Princeton Plasma Physics Laboratory), todavía líder en la investigación sobre la fusión de hidrógeno está escaso de dinero, y ya no puede contratar ni siquiera un recepcionista. Sin embargo, es posible que la situación de desaliento para investigar la fusión esté llegando a su fin en Estados Unidos, en parte porque este país se ha salido del megaproyecto internacional ITER, para conseguir un reactor de fusión comercial. Los principales investigadores dicen que el nuevo espíritu necesita la financiación selectiva de experimentos menores, aumentar la cooperación entre los antiguos competidores y una gran dosis de paciencia.

Los que proponen la fusión de hidrógeno han sufrido demasiadas frustraciones como para esperar obtener resultados tempranos. La energía por fusión, la misma que producen las reacciones en el interior del Sol y en la bomba de hidrógeno, no va a llegar mañana.

Presionados por el bajo presupuesto impuesto por el Congreso, los laboratorios de fusión rivales han comenzado a compartir y coordinar su investigación en una medida mucho mayor, y han diseñado directrices para dedicar sus limitados recursos como lo harían con una cartera de inversiones, dando mayor financiación a los proyectos más prometedores y apostando algunos fondos para experimentos arriesgados pero potencialmente fructíferos. El próximos mes, los científicos e ingenieros especializados en fusión de todo el mundo se reunirán en Snowmass, Colorado, para hablar de todos los ingenios y propuestas actualmente en marcha. Será la primera reunión de este tipo, según su copresidente, Michael E. Mauel, de la Universidad de Columbia.

El principal obstáculo para acelerar la investigación en fusión, dicen muchos científicos, es el bajo precio de los combustibles fósiles. "Ahora mismo", explica Robert J. Goldston, director del Laboratorio Princeton, "una botella de agua para beber cuesta más que una botella de gasolina. Pero el petróleo barato no va a durar para siempre y, en cualquier caso, los combustibles fósiles pueden estar conduciendo al calentamiento global. La fusión, que podría producir enormes cantidades de energía a un precio razonable con cantidades insignificantes de desperdicios radiactivos y sin contaminación atmosférica, puede ser nuestra única alternativa práctica a los combustibles fósiles".

Nadie duda que la fusión de hidrógeno se pueda conseguir. Ya se han generado enormes impulsos de energía por fusión en reactores experimentales de Estados Unidos y Europa. El problema es que, hasta el momento, la plantas generadoras convencionales tienen que suministrar más energía para producir un impulso termonuclear que lo que el impulso produce en sí. Nadie ha sido capaz de comprimir el combustible termonuclear el tiempo suficiente y con la suficiente fuerza como para provocar una reacción de fusión autosostenida.

En el Sol, la energía se produce cuando los núcleos de hidrógeno se funden para producir helio, un elemento más pesado. Pero para que los núcleos de hidrógeno superen su mutua repulsión electrostática y se acerquen lo suficiente como para fundirse, deben tener velocidades muy altas, es decir, deben estar muy, muy calientes. A lo largo de los años se han construido, probado y abandonado muchos diseños de reactor diferentes, la mayoría de los cuales pertenece a dos categorías: confinamiento magnético, comprimir el plasma mediante campos magnéticos; y confinamiento inercial, comprimir el gas caliente mediante la implosión de bombas de hidrógeno en miniatura.

La mayoría de las máquinas de de fusión magnética son ingenios denominados tokamaks. En Estados Unidos una de las máquinas mayores y con más éxito fue el reactor tokamak de Princeton, que en 1994 consiguió un impulso récord de 10,7 millones de vatios de energía por fusión. Lo cerraron hace dos años por falta de dinero. El Joint Experimental Torus (JET) un reactor internacional situado en el Reino Unido, ha conseguido 20 millones de vatios. Sin embargo, desde entonces, la idea aparentemente sencilla del tokamak ha demostrado esconder enormes trampas y complicaciones, y a pesar del enorme avance en la comprensión del comportamiento de los plasmas, la energía por fusión comercial a partir del confinamiento magnético no es más que un sueño todavía.Un sistema de fusión rival es el confinamiento inercial, en el que minúsculas bombas de hidrógeno se detonarían en una cámara, transmitiendo su energía a una lámina de metal. Dado que su investigación tiene propósitos tanto científicos como militares, el Laboratorio Lawrence Livermore, líder en este tipo de programas de fusión, y los otros dos laboratorios de armamento apoyados por el Departamento de Energía, los Laboratorios Nacionales de Sandia y de Los Alamos, reciben financiación para ambas categorías de investigación. Esto los hace más ricos que laboratorios como el de Princeton, que recibe sólo financiación científica.

Pretencioso