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Las instalaciones de fusión compactas podrían ser la respuesta a la energía ilimitada

Las instalaciones de fusión compactas podrían ser la respuesta a la energía ilimitada


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Encontrar una manera de desarrollar energía ilimitada barata es el objetivo de muchos científicos de todo el mundo. Por el momento, la mejor apuesta para que eso suceda es a través de una instalación de fusión tokamak que recolectaría las reacciones de fusión que alimentan al sol y las estrellas.

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Pero, ¿es esto realmente factible y cómo se pueden producir estas instalaciones de manera más rápida y económica para proporcionar energía virtualmente ilimitada?

El físico Jon Menard del Laboratorio de Física del Plasma de Princeton (PPPL) del Departamento de Energía de los Estados Unidos (DOE) ha examinado estas preguntas y ha examinado el concepto de un tokamak compacto equipado con imanes superconductores de alta temperatura (HTS).

Estados Unidos debería construir una instalación compacta

Los imanes como estos pueden producir campos magnéticos más altos necesarios para producir y mantener reacciones de fusión que es imposible en una instalación de fusión compacta de Tokamak. El trabajo de Menard se publica en Philosophical Transactions of the Royal Society A.

"Este es el primer artículo que documenta cuantitativamente cómo los nuevos superconductores pueden interactuar con la alta presión que producen los tokamaks compactos para influir en cómo se optimizan los tokamaks en el futuro", dijo Menard.

"Lo que intentamos desarrollar fueron algunos modelos simples que capturan aspectos importantes de un diseño integrado.

La investigación de Menard ya ha tenido una influencia significativa en el sector. El director del Laboratorio de Física del Plasma de Princeton, Steve Cowley, observó que el trabajo de Menards influyó en el reciente informe de las Academias Nacionales de Ciencias que pedía el desarrollo de una planta piloto de fusión compacta para generar electricidad al menor costo posible.

Los beneficios y los límites comienzan a comprenderse

Cowley continuó diciendo que la investigación reciente proporcionó los aspectos técnicos esenciales necesarios para los tokamaks mucho más pequeños que utilizan imanes de alta temperatura. Los tokamak compactos se diferencian de sus instalaciones más elaboradas por tener un dispositivo con forma de manzana con núcleo en lugar del típico tokamak de rosquilla.

Pueden producir plasmas de alta presión que son esenciales para reacciones de fusión con campos magnéticos relativamente bajos y rentables. Estas reacciones fusionan elementos ligeros en forma de plasma para liberar energía. Esencialmente, los científicos tienen como objetivo crear una estrella en la Tierra para generar electricidad para todo, desde los hogares hasta la industria.

La energía de fusión podría durar millones de años sin emisiones de gases de efecto invernadero. El reciente artículo de Mirandes es una extensión de su trabajo anterior. El último artículo detalla los sacrificios que tendría optar por un diseño compacto con imanes HTS.

"Nos damos cuenta de que no existe una única innovación en la que se pueda contar para lograr un gran avance para hacer que los dispositivos sean más compactos o económicos", dijo Menard.

"Hay que analizar todo un sistema integrado para saber si se están beneficiando de campos magnéticos superiores". Hay mucho que aprender y experimentar en este campo de investigación.

El trabajo de Menard es un paso importante para hacer avanzar al mundo hacia un uso realista de la energía de fusión. El físico reconoce que quedan años de trabajo por delante y otros antes de que se pueda desarrollar un modelo funcional, sin embargo, es fundamental seguir avanzando.

"La fusión debe volverse más atractiva", dijo Menard, "por lo que es importante evaluar los beneficios de las relaciones de aspecto más bajas y cuáles son las compensaciones".


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Comentarios:

  1. Redamann

    ¿Podemos descubrirlo?

  2. Tautilar

    Momento divertido

  3. Garon

    la pieza muy valiosa



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