Por Luis Britto García
El 5 de diciembre de 2022 a la 1,03 am científicos del National Laboratory Lawrence Livermore en California operaron el primer proceso de fusión que produjo más energía que la que consumió. Para ello 192 láseres gigantes bombardearon una muestra congelada y encapsulada en diamante de deuterio y tritio -las formas pesadas o isótopos del hidrógeno- con 2,5 megajoules de energía (el equivalente de medio kilo de TNT), lo cual en menos de 100 trillonésimas de segundo operó una fusión que produjo átomos de helio y un flujo de neutrones de 3 megajoules: 0,5 más que la cantidad de energía aplicada.
El experimento reprodujo el proceso mediante el cual el Sol y las estrellas fusionan átomos de hidrógeno, generando energía y átomos de helio. Por primera vez, en condiciones de laboratorio, aportaba más energía que la consumida, sin otro residuo que el inofensivo helio. Es un avance en el camino hacia fuentes de energía alternativa que no generen efectos colaterales indeseables. Más de un ingenuo verá en él la varita mágica que de golpe suplirá gratuitamente el 78,4% del consumo energético mundial que hasta el presente provee la energía fósil. Tras él llegarán los cobradores de comisiones predicando que hay que terminar de regalar el petróleo porque ya no vale nada. Veamos.
En primer lugar, la fusión opera a partir de deuterio y tritio, ambos isótopos del hidrógeno. El tritio es generado por la acción de los rayos cósmicos sobre los gases atmosféricos, pero también ha sido fabricado desde 1934 en laboratorio por la acción de protones de litio. En otras palabras, su fabricación implica un complejo y costoso proceso con aplicación del litio que, como el petróleo, no es renovable. Quizá su carácter indispensable para la fabricación del tritio explique el golpe de Estado de 2021 contra Bolivia. El dominio del tritio y del litio, como el del petróleo, engendra una geopolítica que a su vez concita complejas maquinaciones estratégicas, políticas y militares.
Desde el primer tercio del siglo pasado la producción del “agua pesada” con hidrógeno de deuterio se hizo indispensable para la investigación atómica y la fisión nuclear. Esta “agua pesada” causa la muerte de los organismos en los que se aloja. En cuanto a la fusión de ella con el tritio, sólo en 1997 se inició la construcción de la National Ignition Facility en cuyos laboratorios tuvo finalmente efecto. Para el año 2009 ya se habían gastado 3,5 billones de dólares sin producir una fusión exitosa. Sólo hace un mes se logró invertir 2,5 megajoules de energía para crear 3 megajoules. La producción de ese 0,5 de megajoule adicional (equivalente a la energía de un décimo de kilo de dinamita) requirió de laboratorios del tamaño de un estadio, 192 láseres gigantes, equipos de congelación del hidrógeno al cero absoluto, cápsulas de diamante, el dispendio en edificaciones, equipo y personal durante 25 años, más los mencionados 3,5 billones de dólares en experimentos.
Sucesivos avances reducirán los gastos del proceso, pero todavía estamos muy lejos de una milagrosa fuente de energía que pueda competir favorablemente con el combustible fósil.
Kimberly S. Budil, el director del Lawrence Livermore, especuló durante la posterior rueda de prensa que ello tomará no más de cinco décadas antes de la construcción de la primera planta. Medio siglo es también el lapso previsto por las fuentes más autorizadas antes de que el progresivo agotamiento del combustible fósil haga antieconómica su explotación. Para ese entonces deberán estar articuladas fuentes alternativas de energía para sustituirlo. De dónde procederá la fuerza para la minería, refinación y transporte del litio, la fabricación del deuterio y del tritio y de las inmensas plantas y equipos requeridos para aprovecharlos: sí, del combustible fósil.
Quedan en el aire interrogantes adicionales, entre ellas la de cómo almacenar una energía que se produce en forma explosiva de “flujo de neutrones”. La dinamita o la bomba atómica son espléndidas fuentes energéticas, hasta el presente utilizables sólo por su función destructiva. La luz solar, la energía eólica e incluso la hidráulica son intermitentes y requieren complejos sistemas de transmisión y almacenamiento eléctrico para el momento en el cual la fuente se debilite. Mientras que el combustible fósil es en sí mismo un reservorio de energía almacenada. Se lo puede guardar de manera casi indefinida hasta que sea necesario liberarla. Esta peculiaridad hará quizá imprescindible su uso hasta el momento de su agotamiento, previsto para dentro de unas cinco décadas.
