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Cuando está a punto de colocarse la primera piedra del futuro acelerador de partículas de Escúzar, respondemos a algunas de las preguntas básicas sobre esta ... infraestructura única en el

mundo con la ayuda de los técnicos del consorcio Ifmif Dones. 1 ¿Qué es la energía de fusión? CREAR 'SOLES EN LA TIERRA', UN SUEÑO DESDE HACE 75 AÑOS Los científicos llevan desde

los años 50 del siglo pasado investigando para replicar en la Tierra la fusión nuclear, un fenómeno que se produce de forma natural en el Sol y las demás estrellas, y obtener así una

cantidad casi infinita de energía limpia, segura y asequible. En resumen, la fusión es el proceso mediante el cual dos núcleos atómicos ligeros se combinan para formar un solo núcleo más

pesado, emitiendo en esa reacción enormes cantidades de energía, en un estado de la materia denominado plasma (ni sólido, ni líquido, ni gaseoso): un gas caliente y dotado de carga,

compuesto por iones positivos y por electrones. Para crear 'soles en la Tierra' es necesario someter a núcleos de deuterio y tritio –dos tipos pesados de hidrógeno– a condiciones

extremas de presión y temperatura, unos 100 millones de grados Celsius, y lograr un confinamiento lo bastante prolongado como para obtener una ganancia de potencia neta, es decir, que la

energía producida sea mayor que la energía invertida para calentar el plasma. 2 ¿Qué se ha hecho hasta ahora? EL CAMINO HACIA LA FUSIÓN HACE PARADA EN ESCÚZAR La investigación de la energía

de fusión es una historia de cooperación internacional. Actualmente en los experimentos se logran condiciones muy cercanas a las necesarias en un reactor de fusión, pero es preciso mejorar

las propiedades de confinamiento y la estabilidad del plasma. Las primeras instalaciones datan de los años ochenta, pero en ese camino hay actualmente dos proyectos clave. Uno es ITER, una

instalación ubicada en Francia desde 2007 con el objetivo de demostrar que es científica y tecnológicamente viable producir energía de fusión, fruto del acuerdo entre la Unión Europea,

Estados Unidos, Rusia, India, China, Corea y Japón. ITERse centrará en producir un plasma de fusión con diez veces más potencia térmica que la potencia necesaria para calentarlo. El segundo

es Ifmif Dones, que se construye en la localidad granadina de Escúzar con el objetivo de probar materiales capaces de resistir las condiciones extremas en las que se producirá la fusión en

los futuros reactores. Cuando entre en funcionamiento batirá varios récords mundiales: tendrá el acelerador de partículas más potente, el circuito de litio líquido más grande y el haz de

deuterones más intenso. El programa Dones está sostenido por quince países comunitarios, la Unión Europea a través de Fusion for Energy, Ucrania y Japón, aunque por el momento solo España y

Croacia contribuyen económicamente y Japón acaba de comprometerse a hacerlo. A partir de 2034 está previsto que ambas instalaciones pasen a la fase de operación y empiecen a ofrecer los

resultados de sus experimentos a DEMO, que será el primer prototipo de un reactor de fusión. Aún no se ha decidido dónde estará. Si todo va bien, las primeras plantas de demostración (DEMO)

podrían ser capaces de producir electricidad de forma eficiente y rentable, es decir, en mayor cantidad que la necesaria para producirla. Los científicos calculan que eso ocurrirá a mediados

de este siglo y que a partir de entonces deberá comenzar la implantación de instalaciones comerciales de generación. 3 ¿Cuál es el papel de Ifmif Dones? SOLO LOS MATERIALES MÁS APTOS

RESISTIRÁN LOS 'DISPAROS' La misión de Ifmif Dones es determinar qué materiales son más adecuados para construir las máquinas de fusión, entre ellas DEMOy las que le sigan. Para

ello, el acelerador de Escúzar disparará haces de neutrones sobre muestras de diferentes materiales de forma constante durante meses para después analizar los cambios que han experimentado.

Es preciso buscar materiales capaces de soportar las condiciones en distintas partes de los futuros reactores, unos más cercanos y otros más alejados del plasma de fusión. Entre los

candidatos se encuentran un acero especial de fabricación europea (Eurofer), cobre y tungsteno, pero se probará con decenas de ellos. Estos experimentos se realizarán a través del inyector

de 100 metros de largo, que disparará haces de partículas (deuterones) a gran velocidad para hacerlos chocar contra una cortina de litio líquido que separará el protón del neutrón de cada

núcleo, y solo los neutrones continuarán su viaje hasta las muestras de materiales. Todo el proceso se realizará en una celda de ensayos alojada en un búnker con paredes de hormigón de

cuatro metros de grosor. 4 ¿Habrá una central de fusión en la provincia de Granada? EL PAPEL ESTRATÉGICO DE UNA INSTALACIÓN ÚNICA EN EL MUNDO No necesariamente. Hay que tener en cuenta que

las plantas de fusión nuclear serán tan potentes que quizá solo sea necesario instalar unas pocas –o una sola– por país. Sin embargo, que el acelerador esté en Granada, en Andalucía y en

España es una apuesta estratégica. «Los países que apostemos por esta tecnología desde ya, cuando llegue el momento de desarrollar esas máquinas, tendremos la tecnología a nuestro alcance»,

subraya José Aguilar, responsable de la Oficina de Gestión del Programa Dones. «Tenemos un papel imprescindible: a día de hoy la única infraestructura científica que va a atender el reto de

los materiales en la energía de fusión es Ifmif Dones; nadie más lo está haciendo. Cualquiera que quiera construir esas máquinas en el futuro tendrá que pasar por Escúzar y hablar con

nosotros», agrega. Además, será un «imán» que atraerá empresas interesadas en ofrecer suministros o trabajar en esta tecnología. 5 ¿Por qué energía de fusión? LA HUMANIDAD TRIPLICARÁ SU

CONSUMO PARA EL AÑO 2100 Aunque en España las energías renovables representan ya el 57% de toda la generación, en el conjunto del planeta el 85% de la electricidad procede todavía de

combustibles fósiles, directamente relacionados con el cambio climático. El peso del petróleo, el carbón y el gas en el conjunto del mix energético a escala mundial apenas ha caído un 6% en

los últimos 40 años, mientras la energía solar y eólica han pasado del 1% al 4% y la hidroeléctrica, del 5% al 7%. Buscar fuentes de energía limpia alternativas es un reto aún más acuciante

para la humanidad si tenemos en cuenta que se prevé que el crecimiento demográfico, pero sobre todo la mejora de las condiciones de vida de la población, triplicarán la necesidad de energía

para el año 2100. En ese contexto, el desarrollo de una tecnología capaz de producir grandes cantidades de energía limpia podría complementar primero y desplazar después a los combustibles

fósiles. No obstante, se trata de un proceso largo, complejo y caro: para que la fusión a nivel mundial adquiera un peso importante en el mix energético harán falta cientos de plantas de

generación... y una inversión ingente. 6 ¿Qué ventajas tiene? POTENCIA Y ESTABILIDAD 'VERDE' EN EL MIX ENERGÉTICO DEL FUTURO La energía de fusión no emite CO2 a la atmósfera (como

los combustibles fósiles) ni produce residuos radiactivos de larga vida (como la energía nuclear). Es abierta, porque cualquier país que disponga de la tecnología necesaria puede

desarrollarla usando recursos al alcance de todos –el hidrógeno se puede obtener del agua de mar–, lo que evita conflictos geopolíticos. Al ser una energía «masiva y continua», podría ser la

base del mix energético del futuro, como por ejemplo lo son ahora las centrales nucleares y las hidroeléctricas, que producen en torno al 35% de la electricidad que se produce en España. Y

se trata de una generación síncrona, es decir, que produce energía a la misma frecuencia de la red (50 herzios), a diferencia de las energías solar y eólica, por lo que contribuye a dar

estabilidad a la red para que la oferta y la demanda guarden el equilibrio necesario para evitar anomalías y apagones como el ocurrido el 28 de abril. 7 ¿Y si no lo conseguimos? LA CIENCIA

ESTÁ MUY CERCA, PERO AÚN NO LO HA LOGRADO ¿Qué pasaría si después de casi un siglo de búsqueda los científicos no son capaces de dominar la reacción de fusión en centrales generadoras de

energía? José Aguilar admite que esa posibilidad existe, pero no es probable, porque en los últimos años se han superado retos científicos que antes parecían imposibles. Y no hay ninguna

alternativa tecnológica tan desarrollada como ella. El responsable de la Oficina de Gestión de Ifmif Dones explica que, si bien la investigación en torno a la energía de fusión ha estado

durante décadas sostenida por los Estados, desde hace unos cinco años empieza a haber interés por posicionarse por parte de la iniciativa privada. «Es un indicador claro de que estamos cerca

de tener los problemas resueltos como para que esto se convierta en una industria», revela.