Los reactores nucleares de Estados Unidos pronto funcionarán mucho mejor. Los científicos lo han conseguido con una "inyección"
Conseguir enfriar el sistema de fusión parece ser cosa de un gas a temperaturas muy bajas
Un reciente artículo publicado en la revista científica Nuclear Fusion nos presenta una investigación llevada a cabo por un equipo internacional de investigadores, que afirman haber encontrado un revolucionario método para enfriar los sistemas de fusión de los reactores nucleares. Te contamos cómo una inyección puede ser su mejor aliado.
Enfriando reactores nucleares a través de inyecciones de gas
El funcionamiento de un reactor nuclear es bastante intrincado. Cuando el plasma que se genera en el interior de un sistema de fusión se descontrola, la mejor alternativa es enfriarlo rápidamente para evitar daños en su estructura. Los científicos involucrados en esta investigación creen con firmeza que la opción más adecuada para enfriar el sistema de fusión es utilizar una inyección de gas.
Ilustración de las seis válvulas de gas que se utilizarían para enfriar el plasma en un sistema de fusión
El sistema de fusión con el que han experimentado se denomina SPARC y es donde se han probado esas inyecciones para enfriar el plasma. La primera cuestión que había que atajar era el número de válvulas necesarias para enfriar un elemento que está más caliente que el propio Sol. Para aclarar esta duda, los investigadores recurrieron a un código de ordenador denominado M3D-C1, que permite configurar distintas disposiciones de válvulas.
Como resultado, descubrieron que la mejor combinación era la que incluía seis válvulas en el sistema de fusión, ubicándolas tres en la parte superior y las tres restantes en la parte inferior del SPARC. Andreas Kleiner, autor principal del artículo y en declaraciones recogidas en el comunicado publicado en EurekAlert, asegura:
Este trabajo también demuestra que el M3D-C1 puede modelar un apagado rápido a través de una inyección masiva de gas, utilizando chorros de gas más realistas y energéticos que en anteriores simulaciones.
La investigación, además, va a ser muy relevante en el diseño final de este sistema de fusión, que, seguramente, incluya las mencionadas válvulas. Y es que de no existir un sistema de seguridad para enfriar el plasma, un evento que interrumpa la actividad del SPARC podría provocar que el plasma se liberase contra las paredes del sistema, derritiéndolas por completo.
Nate Ferraro, coautor del estudio y uno de los encargados del Princeton Plasma Physics Laboratory, es también uno de los responsables del desarrollo del código M3D-C1, ideándolo en sus años de estudiante. Y es por ello que declara, con absoluta seguridad, que "nuestra habilidad para modelar la interacción entre el gas inyectado y las inestabilidades del plasma ha crecido de manera significativa, haciendo este estudio posible". Además, asegura que la batalla por la fusión no es entre el sector privado y el público, sino un trabajo conjunto por desarrollarla para el bien de todo el planeta.