Fusio nuklearraren aurrerapena testuinguruan

Joan den hilabetean Kaliforniako Lawrence Livermore National Laboratory-n (LLNL) pizteko instalazio nazionala iragarri aurrerapen nabarmena fusio nuklearraren ikerketan. Geroztik, hainbatek galdetu didate zer esan nahi duen aurrerapen honek.

Lehenik eta behin, eztabaida ditzagun fusio nuklearraren oinarri batzuk. Gaur egungo zentral nuklearrak fisio nuklearrean oinarritzen dira, hau da, uranio-235 bezalako isotopo astun bat bi isotopo txikiagotan zatitzean. (Isotopoak elementu baten forma desberdinak dira).

Termino sinpleetan, fisio nuklearra isotopoaren erdian bala txiki bat jaurtitzea bezalakoa da, eta horrek ezegonkorra eta zatitzea eragiten du. Zatitzen denean, izugarrizko energia askatzen du (masa eta energia Einsteinen E = Mc ekuazio ospetsuaren bidez erlazionatzen dira2). Energia hori elektrizitate bihurtu daiteke.

Hala ere, fisio nuklearraren aurkako objekzio nagusietako bat fisioaren azpiproduktuak oso erradioaktiboak direla da, eta horietako asko iraupen luzekoak direla. Beste era batera esanda, bizitzarako arriskua sortzen dute behar bezala maneiatzen ez badira. Azpiproduktu erradioaktibo hauek dira zergatik batzuk energia nuklearraren aurka daude.

Fusio nuklearra, gure eguzkia bezalako izarren potentziaren iturria dena, ezberdina da. Fusioarekin, isotopo txikiagoak elkarrekin behartzen ari zara isotopo handiagoak eratzera. Normalean, hidrogenoaren isotopoak —elementu txikiena— konbinatzea dakar helioa sortzeko. Erreakzio honek fisio erreakzioak baino energia gehiago askatzen du, baina are garrantzitsuagoa dena ez du epe luzerako azpiproduktu erradioaktiborik sortzen. Horregatik, fusio nuklearra energia ekoizteko “grial santua” deitzen zaio askotan.

Orduan, zein da arazoa? Hidrogeno isotopo txiki horiek oso erresistenteak dira fusioarekiko. Presio izugarria eta tenperatura altuak behar dira (eguzkian dauden bezala) fusionatzera behartzeko. Fisio nuklearraren oso bestelakoa da, nahiko erraz gertatzen dena. Hala, arma nuklearretan fusioa lor daitekeen arren, ikertzaileek hamarkadak eman dituzte energia ekoizteko erabil litekeen fusio erreakzio kontrolatua sortzen saiatzen.

Urteetan zehar, “aurrerapauso” ugari iragarri dira. Joan den hilabetean iragarri zena izan zen, lehen aldiz, zientzialariek fusio-prozesutik sartu behar zutena baino energia gehiago atera zutela. Fusioa lortu zuten aurreko ahaleginek fusio-erreakzioak sortutako baino energia sarrera gehiago behar izan zituzten.

Beraz, honek aurrerapauso nabarmena suposatzen du. Baina zenbat gertu gaude fusio erreaktore komertzialak garatzeko?

Hona hemen testuinguruan jartzeko erabili dudan analogia. Mugarri asko egon ziren hegazkin komertzialen bidaiarako bidean. Wright Brothers-ek historiako lehen hegaldi arrakastatsua egin zuen 1903ko abenduan. Beste 16 urte igaroko ziren lehen hegaldi transatlantikoa baino lehen. Baina, arrakasta handiko lehen hegazkin komertziala, Boeing 707 ez zen 1958ra arte aurkeztuko.

Aspaldiko txantxa beti izan da fusio nuklear komertziala 30 urte falta direla. Egia esan, horrek esan nahi du oraindik ezin dugula guztiz ikusi bertara iristeko bide osoa. Azken aurrerapena, zalantzarik gabe, mugarri bat da fusio nuklear komertzialaren bidean. Baina baliteke oraindik 30 urte falta izatea fusio nuklearraren gauzatze komertziala ikusteko.

Iturria: https://www.forbes.com/sites/rrapier/2023/01/15/the-nuclear-fusion-breakthrough-in-context/