Número 34, Enero 31 de 2003

Necesario apoyar la investigación en física de plasmas

México y la fusión controlada

Grandes esfuerzos se realizan en el mundo en la búsqueda de una alternativa energética tecnológicamente viable. La fusión termonuclear controlada representa interesantes atractivos. En el futuro próximo se espera reconsiderar la continuación de proyectos de cooperación internacional. La experiencia mexicana es factible y se han obtenido importantes logros, a pesar de la hostilidad oficial. La investigación en la física de plasmas es fundamental para apoyar el desarrollo tecnológico de una nueva fuente de energía.

Como en otras ocasiones, el doctor Leandro Meléndez fue gratamente recibido por los trabajadores de la energía. En el II foro Eléctrico del FTE, expuso acerca de las perspectivas de la fusión termonuclear controlada.

En su intervención, Leandro se refirió la utilización del petróleo como fuente energética dominante en el siglo anterior y, señaló que, podría proporcionar el 40% del consumo mundial hasta el 2020, siendo el energético dominante junto con el gas natural y el carbón.

También dijo que las emisiones de dióxido de carbono (CO₂), responsables del calentamiento global, aumentarían al 2010 en casi el doble respecto de 1993. Respecto a la energía nuclear, se espera que al 2000 se alcancen 363 Gigawatts (Gw), siendo actualmente de 350 Gw, y después declinarían a 359 Gw en el 2020. Por lo que hace a las energía limpias, la generación está encabezada por los grandes proyectos hidroeléctricos de Asia.

La fusión termonuclear controlada, que despertó un gran interés desde hace 50 años, se consideraría prácticamente inagotable, ambientalmente atractiva y una fuente energética muy accesible dado que la materia prima es el agua. Sin embargo, explicó que, la explotación comercial de la nucleoelectricidad de fusión ha estado obstaculizada por enormes retos científicos y tecnológicos, así como teóricos y políticos.

En forme accesible y amena, explicó diversos aspectos del enorme esfuerzo que se ha hecho en el mundo para dominar esta posible alternativa energética. El doctor Meléndez dijo que, “para 1989, un nuevo régimen de alto confinamiento, denominado modo H, es descubierto en el proyecto alemán ASDEX dando lugar a un salto gigantesco en la investigación en la física de los tokamaks conocida como la tercera generación. En 1991, la obtención de energía de fusión nuclear controlada con base en una mezcla de deuterio y tritio es lograda por primera vez en el proyecto europeo JET, con sede en la gran Bretaña (Figura 4), hoy en día el mayor tokamak del mundo en operación, liberando 16 megawatts y consumiendo 25 megawatts”

Después señaló que, “Como siguiente paso hacia la fusión comercial, resulta necesario desarrollar un reactor que emita más energía que la que consume y pueda producir una reacción autosostenida: un plasma en combustión. Una manera de lograrlo es mediante un reactor más grande. En 1988 un grupo internacional de científicos concluyó el diseño del primer reactor tokamak experimental internacional (ITER) cuyo costo inicial, de 6 billones de dólares, atemorizó a algunos políticos. En un ambiente de enfrentamiento entre el presidente Clinton y el congreso Republicano, los Estados Unidos decidieron abandonar el proyecto en 1998, a pesar de un acuerdo previo entre los presidentes Reagan y Gorvachov. Con un presupuesto reducido a 3 billones, científicos de Japón, Rusia y Europa concibieron entonces la versión ITER-FEAT o Tokamak Avanzado de Energía de Fusión el cual deberá ser suficiente para estudiar el plasma en combustión, produciendo 1500 megawatts netos. Más aún, la investigación internacional en fusión concentró su atención en dos proyectos alternativos más: IGNITOR en Italia y FIRE en los Estados Unidos, con base en el concepto de aproximar las condiciones de combustión del plasma a partir de mayores energías concentradas en tokamaks de menor volumen”.

En este contexto, Leandro Meléndez explicó la alternativa mexicana sobre Fusión. Refirió que, “en México, después de Brasil, se han dado los primeros pasos en Latinoamérica en el campo de la investigación y el desarrollo tecnológico en materia de fusión nuclear controlada. El interés por una independencia energética nacional de investigadores mexicanos del Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares (ININ) convergió, hacia 1983, en el diseño y construcción del primer dispositivo tokamak mexicano, denominado NOVILLO el cual continuó evolucionando en los años subsecuentes”.

Esta experiencia tiene un alto valor, apreciado por los trabajadores de la energía. “Entre otros logros del trabajo de investigación realizado se encuentra la operación de la máquina sin un sistema de preionización, lo cual presenta considerables implicaciones en el funcionamiento de los tokamaks más avanzados”.

No obstante, en febrero de 1999 la administración del ININ canceló, verbalmente, el proyecto tokamak arguyendo falta de presupuesto y el fracaso de la investigación en tokamaks a nivel mundial. La máquina fue readaptada para su uso en la investigación de materiales, con el fin de no ser desmantelada.

Sin embargo, en el 2002, los Estados Unidos han reconsiderado su posición respaldando el concepto de generación de energía eléctrica a partir de fusión nuclear. En particular, se han declarado a favor de apoyar el proyecto ITER. El Reino Unido, Japón y Corea, están entre los países interesados en continuar estas tareas.

Concluyó refiriéndose a la experiencia de Brasil, respecto a los experimentos de plasmas en combustión. Enfatizó que, la política hostil seguida por México respecto a la investigación en fusión controlada “resulta un error cada día más costoso, que se traducirá en una mayor dependencia de nuestro país”.

“El éxito de proyectos como FIRE o IGNITOR demuestra que la investigación en fusión nuclear desarrollada en tokamaks de volumen compacto y menor costo, frecuentemente esféricos, no es un obstáculo para el avance de esta tecnología”.

El tokamak NOVILLO es el único en Latinoamérica, con excepción de Brasil. Ha sido construido y perfeccionado íntegramente en México por investigadores y técnicos del ININ