La fusión nuclear y el hidrógeno, los grandes retos del futuro

La perspectiva de la fusión nuclear se acerca mucho a lo que suele considerarse la panacea energética: suministro ilimitado, un combustible accesible (agua) y bajo impacto en el medio ambiente. Son las reacciones de fusión de los núcleos de elementos ligeros en el interior de las estrellas las que generan la energía que las hace radiar. También la terrorífica bomba H se basa en esas reacciones. Pero domesticarlas para extraer del agua (o de parte de sus átomos) energía para millones de consumidores es un reto formidable. Europa ha decidido apostar fuerte por esta opción.

Un reactor de fusión carecerá del riesgo intrínseco de las instalaciones de fisión nuclear como las actuales, no producirá residuos peligrosos de larga vida y generaría cantidades ingentes de energía. Afirman los expertos que con el hidrógeno del agua que cabe en una bañera, la fusión podría satisfacer las necesidades energéticas de una familia durante 30 años.

Para lograr la fusión nuclear hay que hacer hornos de altísima temperatura, como las estrellas o más, que funcionen de modo continuado para producir energía de modo constante. No vale la opción de la bomba H, que libera toda su potencia de golpe. Tras bastantes años de experimentos con logros científicos espectaculares y avances tecnológicos, la gran baza de la fusión es, desde hace unos años, el Proyecto ITER, un reactor experimental para avanzar en el desarrollo de la fusión como fuente energética.

Sede francesa

Los socios de ITER son Europa y Suiza, Japón, Rusia, EE UU, China y Corea. La UE ha logrado, después de muchos meses de negociaciones, hacerse con la sede de la instalación, que se construirá en Cadarache (Francia). La construcción del reactor debe comenzar este año y se espera que empiece a funcionar en 2016. El coste es de 5.000 millones de euros en 10 años, y otro tanto habrá que invertir en su exploración.

Si se cumplen los objetivos de experimentación durante 20 años de operación de ITER, las opciones para el siguiente paso están abiertas; pero la idea es hacer otro reactor también experimental, ése ya de demostración de lo que serían las primeras plantas eléctricas. Aunque es muy difícil ajustar planes y calendarios a largo plazo en ciencia y tecnología, la perspectiva ahora es que cabría contar con reactores de fusión operativos para el suministro energético a mediados de siglo.

La otra gran apuesta energética de la UE es la pila de combustible. La idea no tiene misterio desde el punto de vista científico. Se trata de producir hidrógeno a partir del agua; luego, el hidrógeno, en la pila, reacciona con oxígeno y libera energía, produciendo agua, un residuo no contaminante. Desde el punto de vista tecnológico queda aún camino por recorrer para alcanzar una eficacia suficiente. Pero los expertos están trabajando en ello y el horizonte está próximo, hasta el punto de que las primeras aplicaciones para equipos electrónicos, pueden imponerse en el mercado en esta década.

La implantación del hidrógeno en el transporte, pese a que ya existen prototipos de vehículos de pilas de combustible, tardará más, dado que en este ámbito compite con la tecnología basada en los derivados del petróleo, más barata de momento. El gran cambio, advierten los expertos, exigirá una transición desde los vehículos y las gasolineras actuales hasta el transporte alimentado por pilas de combustible y el despliegue de una extensa y densa red de suministro del nuevo combustible.

Pero el hidrógeno, además, no es una fuente energética, sino un transporte de energía, puesto que para producirlo a partir del agua hay que invertir energía. La ventaja de las pilas de combustible, sobre todo para el transporte y otros sistemas móviles, es que se puede controlar la producción energética en plantas específicas, evitar la dependencia de los derivados del petróleo y contener la contaminación que generan.

Los visionarios tienen en mente la combinación energética perfecta: producir hidrógeno para las pilas de combustible con la energía de fusión. Pero, debido más a la segunda parte de esta fórmula maravillosa que a la primera, aún habrá que esperar algunas décadas para verla convertida en realidad.