El proyecto de fusión nuclear más grande del planeta ha sobrevivido a los contratiempos. Esta es la fecha en que debe estar lista – El diario andino

2024 fue un año difícil para iter (Reactor de Experctor termonuclear Internacional). Este reactor de fusión nuclear experimental está siendo construido en la ciudad francesa de Cadarache por un consorcio internacional Dirigido por la Unión Europea. Aunque fue concebido en 2006 y el proyecto se lanzó oficialmente en 2007, el comienzo de la asamblea de esta máquina Titanic no comenzó hasta 2020.

El itinerario inicial propuesto por Eurofusion, que es la institución que es responsable de promover y apoyar la investigación científica necesaria para fructificar el Plan Europeo de Fusión Nuclear, estableció que en 2025 el ensamblaje de esta máquina terminaría. Sin embargo, ese mismo año llegaría otro hito crucial: comenzarían las primeras pruebas con plasma. Tres años más tarde, en 2028, los ingenieros de Iter comenzarían la baja potencia con hidrógeno y helio, y en 2032 los primeros experimentos de alta potencia llegarían con estos dos gases.

Finalmente, en 2035, Iter podría emprender pruebas de alta potencia con Deuterium y Tritium. Y en 2040 este reactor experimental demostraría la rentabilidad energética de la fusión nuclear. Finalmente esto no sucederá. En 2022, la Autoridad de Seguridad Nuclear francesa (ASN) identificó varias irregularidades de naturaleza estrictamente técnica en los sectores de cámara de vacío, lo que provocó que la organización ITER reaccionara, ya que debería hacerlo: constituyendo un grupo de trabajo para abordar las solicitudes complementarias del ASN y avanzar con el ensamblaje del reactor Tokamak.

Los desafíos técnicos de ITER no son publicados

Ensamblar una máquina tan compleja como es no es fácil. La cámara de vacío pesa 8,000 toneladas, está hecha de acero inoxidable y boro y debe permanecer sellado herméticamente. Su ensamblaje ha obligado a los ingenieros a lidiar con tolerancias locales extraordinariamente estrictas de 0.1%y, además, la cámara tiene una forma muy complicada y utiliza placas con espesores de hasta 60 mm. Para resolver la asamblea, los técnicos han tenido que recurrir a las tecnologías estatales de las artes, como la Soldadura de haz de electronesque es soldar usando un haz de electrones, o el diseño de los modelos de la IA específicamente concebidos para identificar defectos en las soldaduras de la cámara.

La pandemia Covid-19 que se elevó muy crudamente durante las 2020 y 2021, y, por otro lado, los desafíos técnicos derivados de la naturaleza completamente inédita de gran parte de los componentes que deben estar sintonizados para que Iter llegue con fruición. Los principales hitos de este proyecto se retrasan. Sin embargo, El itinerario actualizado actual Propone varias fechas importantes que nos interesen.

En 2034 los primeros experimentos se llevarán a cabo en el reactor; En 2036 se probará el sistema magnético responsable del confinamiento del plasma a la potencia máxima; Y finalmente, en 2039 Iter podrá realizar pruebas de alta potencia con Deuterium y Tritium. Inicialmente, este último hito iba a llegar en 2035.

Sea lo que sea durante el último año, la Asamblea de Iter ha avanzado a un buen ritmo. En la imagen de la portada de este artículo podemos ver dos de los sectores titánicos de la cámara de vacío, aunque, en mi opinión, uno de Los hitos que este proyecto ha logrado Este año se consolidó en mayo. Los imanes superconductores colocados en el exterior de la cámara de vacío de este reactor de fusión nuclear tienen la responsabilidad de generar el campo magnético necesario para limitar el plasma dentro. También son responsables de controlarlo y estabilizarlo.

Estos imanes pesan 10,000 toneladas y se fabrican en una aleación de Niobio y Tin, o Niobio y Titanio, lo que adquiere la superconductividad cuando se enfría con un helio supercrítico hasta alcanzar una temperatura de -269 ºC. Este requisito justifica la necesidad de poner un poderoso sistema de enfriamiento como el que ha ideado Europa para Iter. En la construcción de este reactor experimental de fusión nuclear, Estados Unidos, Rusia, China, India, Corea del Sur, Japón y el Reino Unido, pero la planta de criogenización ha sido encargada por Fusion for Energy (F4E), la organización de la Unión Europea que coordina la contribución de Europa al desarrollo de la compañía francesa, la licencia de aire de la compañía y los técnicos técnicos técnicos en la estructura ITER.

Esta instalación de refrigeración extrema será responsable de suministrar helio líquido a 4.5 Kelvin (-269 ° C) a imanes superconductores y criobombs, y también helio gaseoso a 80 Kelvin (-193 ºC) a escudos térmicos. Los Creobombs son dispositivos ultraaltales vacíos responsables de eliminar los gases dentro de la cámara de vacío. Para hacerlo Deben trabajar a una temperatura extremadamente baja. Y, por otro lado, los escudos térmicos son responsables de proteger algunos elementos críticos del reactor, como los imanes superconductores, el calor que emite el plasma confinado dentro de la cámara de vacío.

La planta criogénica de Iter tiene un área similar al de un campo de fútbol (poco más de 7,100 m²) y contiene varios tanques de almacenamiento de 26 metros de altura. Estas figuras nos ayudan a intuir cuán enorme es esta instalación crítica. Como acabamos de verificar, sin ella, la fusión nuclear sería absolutamente imposible. Esta declaración de Grigory KouzmenkoEl gerente de F4E, nos invita a Tier’s Future con un optimismo razonable: «Hemos entrado en la fase más emocionante del proyecto, en la que finalmente se especifican todos los esfuerzos de los años anteriores y podemos beneficiarnos de la colaboración basada en la confianza entre todas las partes».

Imagen | Fusión por energía

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