Por qué la fusión nuclear está en boca de todos y eso es bueno para Granada

Para explicar esto lo mejor es bosquejar el escenario. En este momento se puede explicar la relevancia del experimento realizado por científicos del Lawrence Livermore National Laboratory, en California, con unos sencillos datos. A finales de este extraño siglo XXI se calcula que la humanidad necesitará entre tres y cuatro veces más energía que la que consume en la actualidad. La estimación la ofrece el coordinador de la Oficina de Proyectos del IFMIF Dones, José Aguilar, quien también pone sobre la mesa una realidad bien conocida. Las fuentes de energía que actualmente tiene la humanidad son prácticamente las mismas que las que había en 1980. El "mix energético" sigue anclado en la dependencia de las energías fósiles, con otras fuentes. En 80 años se prevé que las necesidades energéticas se disparen. A más desarrollo más necesidad de energía, y a más países desarrollados (como se espera), más demanda energética.

Ante este escenario, apenas trazado, se buscan nuevas fuentes de energía que, además, sean limpias. En este panorama aparece la fusión nuclear, un sistema de generación de energía basado en el mismo procedimiento que se da en el Sol. Es la energía de las estrellas. El proceso que se da a nivel estelar es el que se quiere reproducir aquí, en lo terrenal. Para ello se construirán plantas de fusión nuclear, donde se hará ese proceso que, desde esta misma semana, parece que se ha demostrado viable.

Con una rueda de prensa con todo el perifollo que merece la ocasión, el Gobierno de Estados Unidos confirmó este martes que sus científicos han logrado una fusión nuclear con ganancia neta de energía, lo que posibilita una producción menos costosa y limpia con el medio ambiente. "Esto es solo el comienzo", dijo la secretaria de Energía de EEUU, Jennifer Granholm. Se ha conseguido energía gracias a la fusión nuclear y esta energía ha sido mayor que la empleada en el proceso.

El camino del que ahora se atisba el comienzo finalizará cuando exista una red de plantas de generación de energía que, efectivamente, 'viertan' electricidad a hogares e industrias. Eso será dentro de décadas, pero para ello es necesario que la ciencia transite un camino largo.

En Granada se sigue con singular interés lo ya comunicado del experimento estadounidense y, de hecho, se está a la espera de que se den a conocer los resultados completos. En cualquier caso, "es una buena noticia", destaca Aguilar, que destaca que lo comunicado este martes es positivo por suponer un "avance científico" y también porque "pone los focos" y convierte en tema de interés "esta fuente de energía, la fusión nuclear.

¿Cambiará este experimento lo que va a ocurrir en Escúzar? En un principio, no. Se mantiene, según explica Aguilar, la "hoja de ruta". En estos meses se procede a la construcción de los primeros edificios de la infraestructura científica, a la par que se trabaja con posibles socios en la incorporación de nuevos miembros al experimento. España se ha comprometido a financiar el 50% del proyecto, presupuestado en unos 700 millones de euros a los que hay que sumar 50 millones anuales en concepto de gastos de explotación. Esa hoja de ruta tiene marcado en rojo la fecha del pasado 17 de noviembre, cuando se firmó con Croacia el memorando de entendimiento por el que el Gobierno croata se compromete a financiar el 5% del coste del acelerador. En marzo, en Granada, tendrá lugar otro hito clave en este proceso, la primera reunión del comité directivo (steering committee, en inglés), encuentro confirmado por Fusion for Energy en el que posiblemente se tenga noticia de nuevos socios par el proyectosteering committee; En esta semana, precisamente, se trabaja con Japón y otros países europeos para establecer cómo colaborarán (y cuándo) con la iniciativa que lidera el consorcio IFMIF Dones España.

Aunque los trabajos en Escúzar sigan su ritmo, sí se entrevé la posibilidad de que lo comunicado en Estados Unidos beneficie a la iniciativa granadina, que podrá crear un millar de empleos cuando esté en funcionamiento. "El IFMIF Dones es una instalación científica y lo que vamos a atender es a un reto científico que está relacionado con los materiales", comienza a explicar Aguilar. Esos materiales que se desarrollarán y probarán en Granada son necesarios para abordar proyectos como el desarrollado en Estados Unidos o el que pretende ITER, la otra gran iniciativa internacional que pretende conseguir que la fusión nuclear sea una fuente de energía válida. Los dos caminos emplean sistemas diferentes para llegar al mismo punto. Mientras que en la iniciativa ITER (con amplia representación de países europeos y del que forma parte El acelerador de Escúzar) se basa en el confinamiento magnético para lograr energía, para lo que emplea grandes imanes., en Estados Unidos se emplean láseres de alta energía. "Los dos son retos científicos muy parecidos", destaca Aguilar, que destaca que una de las similitudes entre las dos iniciativas es buscar nuevos materiales que sean capaces de resistir el proceso. IFMIF Dones se dedica a eso, a los materiales. "Es uno de los retos científicos comunes" a ambos, apostilla el coordinador de la Oficina de Proyectos de IFMIF Dones España. "Lo esencial es que IFMIF es necesario para que evolucione el camino tanto de Estados Unidos como el de ITER, en el que también está Estados Unidos", resume Aguilar, que insiste en que el acelerador es una instalación científica "igualmente necesaria, crítica y válida" para las dos vías que la ciencia ha encontrado por ahora para avanzar en la fusión nuclear.

Eso sí, para hacer cualquier cosa en ciencia hace falta dinero, mucha financiación. Por ello se valora como positivo que la fusión nuclear haya acaparado en estos días -tan esféricos y qataríes- la atención de los medios de comunicación. "Es positivo si sirve para poner el foco en la energía de fusión nuclear", añade Aguilar.

En construcción

El pasado mes de julio el Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (Ciemat) –organismo dependiente del Ministerio de Ciencia e Innovación– adjudicó las obras de construcción de los primeros edificios la que será la mayor instalación científica del mundo para el estudio de materiales en los reactores de fusión, el IFMID Dones. Después del verano comenzaron las obras en la parcela de 100.000 metros cuadrados del Citai de Escúzar.

Ya se construyen los tres primeros edificios de administración y visitas, control de accesos, almacén y urbanización en una actuación que está cofinanciada con el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) a través del Programa DONES PRIME.

Según explicó entonces el Ciemat, el acelerador es un proyecto internacional "para experimentar con materiales a través de una fuente de neutrones de alta energía, generados a partir de un acelerador de partículas de alta potencia que servirá para probar los materiales que se utilizarán en los reactores de las futuras plantas de energía de fusión". En Escúzar se validarán los materiales que luego se emplearán en las vasijas de los reactores de fusión nuclear.

La instalación tiene 2028 como fecha prevista de puesta en marcha, mientras que en 2033 se prevé su inicio de operaciones. Además, esta instalación servirá para el desarrollo tecnológico de materiales que en la futura Planta Demostradora de Producción Eléctrica de Fusión (DEMO).

Junto al acelerador la Universidad de Granada proyecta un edificio dedicado a la investigación, UGR Dones. En esta infraestructura, que ya se ha licitado, se estudiarán nuevos materiales y sus aplicaciones en diversas áreas, desde la salud a la aeronáutica. UGR Dones, que se proyecta como un nuevo campus de la Universidad, permitirá formación de profesionales altamente cualificados y también nuevas líneas de investigación.

Negociaciones

En estas semanas se trabaja desde el consorcio español, con sede en Granada, en configurar el marco de participación de nuevos socios, una vez cerrado el acuerdo con Croacia. Japón ya ha mostrado su interés en el proyecto y está en estas negociaciones previas al encuentro del próximo mes de marzo en Granada. Otros países de la Unión Europea también habrían manifestado estar receptivos. Croacia ya firmó el acuerdo en un acto que contó con la presencia de Felipe VI y Doña Letizia, lo que apunta a la relevancia institucional del acto.

Apoyo

Por lo pronto, el éxito de un equipo de científicos estadounidenses del Lawrence Livermore National Laboratory, en California, ha motivado reacciones de apoyo a Granada, como el mensaje enviado por la ministra de Ciencia e Innovación de España, Diana Morant, que ha vinculado directamente el experimento estadounidense y sus prometedores resultados con Escúzar. Lo ha hecho a través de las redes sociales, donde destaca que el avance logrado por científicos de EEUU "hace más necesario si cabe el proyecto del IFMIF Dones" que ya se levanta en el Citai.

El camino

Hasta ahora se han conseguido los requerimientos que exige la fusión nuclear. Temperatura, densidad y tiempo. Pero con un inconveniente. Cada elemento se ha validado en una infraestructura distinta. El ITER que se construye en el sur de Francia tiene como misión aunar lo logrado en dispositivos anteriores para evidenciar que es posible la fusión y, además, se puede lograr de una manera limpia. Pero ITER no es más que un experimento. El auténtico reactor –lo que servirá para producir energía y, si todo va bien, variar el cóctel de fuentes energéticas– se denomina DEMO y, para su construcción, aunque es necesario que ITER tenga éxito, es preciso desarrollar materiales específicos. Ahí entra en juego el IFMIF Dones.

El experimento de EEUU valida además que se puede conseguir la fusión y ganar energía. Porque hasta ahora el proceso requería más de lo que daba.