Helion energy y su reactor Polaris

 

Helion Energy y su reactor Polaris

Desde hace décadas el reactor de fusión ha sido un proyecto prometedor para la obtención de energía a partir de la fusión de núcleos de los isótopos deuterio y tritio. Helion Company intentará adelantarse al ITER( Reactor Termonuclear Experimental Internacional) terminando su proyecto para 2024.

 El reactor de fusión de esta compañía es diferente a la tokamak, además de que el  combustible que se  empleará  será deuterio y Helio 3, en vez de  deuterio y tritio. Un problema de esto es que el helio 3 es muy escaso en la Tierra, por tanto se ha encontrado una forma más barata para conseguirla sin necesidad de ir a la luna la cual se puede obtener a partir de las "cenizas" de la reacción de fusión pudiendo reutilizar ilimitadamente . Un dato a  destacar es que su diseño toma algunos  principios fundamentales del reactor de fusión por confinamiento magnético del ITER y también ideas del confinamiento inercial del experimento NIF (National Ignition Facility). A pesar de ello, su aspecto es bastante original.

 

Este se basa básicamente de dos cámaras laterales en las que se introducirán los combustibles anteriormente dichos. Una vez introducidos tendrán que ser sometidos a 100 millones de grados centígrados, a esta temperatura y presión  los isótopos llegan a un estado de plasma en el que será fácilmente fusionarlos. Además de ello, se genera campo magnético para que el plasma no toque las paredes y para que se oponga al campo magnético interno del plasma. Este procedimiento genera una presión y temperatura brutal pero menor al tokamak del ITER. Finalmente,el plasma se proyecta hacia la cámara central , este, según  la ley de Faraday va expandiéndose generando un campo eléctrico que se recolectará  en un equipamiento vinculado a la cámara.
En conclusión, este proyecto deberá de pasar por varios desafíos para que sea en un futuro viable y por tanto convertirse en un diseño seguro y eficiente para la producción de energía eléctrica.

He elegido este artículo porque me ha parecido curioso como podían "reciclar" de una forma interesante el Helio 3 que se necesitaba para producir la reacción de fusión. Para saber más información: https://www.xataka.com/energia/fusion-nuclear-2024-asi-funciona-ingenioso-reactor-helion-empresa-que-ha-prometido-anticiparse-a-iter

ITER da un paso adelante en la construcción de reactores de fusión

Todos hemos oído hablar de los reactores nucleares. Estos obtienen energía eléctrica mediante la fisión de núcleos pesados e inestables en núcleos relativamente más ligeros y estables, generándose así un incremento de energía positivo que se traduce en una mayor energía cinética de los núcleos resultantes. En consecuencia, la temperatura del medio aumenta, lo cual se aprovecha para vaporizar agua y desplazar turbinas que son las responsables de la producción eléctrica.

De la misma forma, también hemos oído hablar de que la fusión de núcleos ligeros en núcleos más masivos también genera energía, pues se produce un defecto de masa entre los reactivos y el producto que es equivalente a una gran cantidad de energía. Sin embargo, este proceso resulta mucho más complicado que la fisión pues, entre otras razones, los reactivos (isótopos del hidrógeno) necesitan moverse a grandes velocidades (se necesitan alcanzar temperaturas de 15 000 millones de grados) para que se de lugar a la reacción.

Por ello, desde hace varias décadas existen proyectos internacionales para hacer viable este método de obtención de energía. Uno de ellos, el ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor), planea ionizar los reactivos (creando así plasma) para posteriormente contenerlos mediante un potente imán superconductor aún en proceso. De la misma forma, también se tiene que idear un revestimiento que soporte la radiación de neutrones que se producirá en cada reacción de fusión.

El proyecto está planeado llevarse a la práctica a mediados del siglo actual. De ser así, eso querría decir que pronto dispondríamos de una alternativa energética renovable, más eficiente y prácticamente no contaminante.

Dejo aquí el link del artículo completo.

¿Tienen futuro los experimentos destinados a crear energía a partir de fusión nuclear?

Todos sabemos que la energía es fundamental en nuestras vidas, ya que actividades de lo más cotidianas dependen de estas.

Hasta ahora, la energía se ha podido obtener a partir de combustibles fósiles, placas solares, y la separación de núcleos (fisión nuclear), pero todos estos procesos tienen grandes desventajas como la creación de residuos tóxicos y residuos nucleares que contaminan el medio ambiente.

Sin embargo, es posible obtener energía a partir de la fusión nuclear, proceso que tiene lugar cuerpos con temperaturas extremadamente altas (como el Sol) y hay diversos experimentos destinados a encontrar una forma de crear un “mini Sol” en la Tierra que nos permita obtener energía para cientos de años.

Estos experimentos hacen uso de un reactor para conseguir un plasma caliente (a través de campos magnéticos o el calentamiento de una esfera de combustible) y conseguir unir núcleos de Hidrógeno (en concreto, deuterio) con otro tipo de núcleos como Tritio o a Helio 3, este último hallado en la superficie lunar, para obtener energía. A pesar de las pocas desventajas que tiene este proceso, resulta imposible saber si será algo viable en el futuro, ya que es un tipo de tecnología sin probar y se arriesgaría mucho dinero si nos centráramos únicamente en esta forma.

A continuación, adjunto un vídeo que explica con mayor detalle este tema, usando distintas animaciones que ayudan a entender el proceso. El vídeo está en inglés, pero tiene subtítulos en español.

https://youtu.be/mZsaaturR6E

¿CÓMO SE SABE LA EDAD DE UN FÓSIL?

Una de las posibles aplicaciones del temario de física nuclear, el cual pertenece al bloque de física moderna, es el estudio de las muestras radiactivas (Actividad; A=Ao·e-λ·t) con el paso del tiempo, como por ejemplo puede ser un fósil. El método de determinación de la edad del fósil es mediante el 

14c.

 A continuación en el siguiente vídeo se podrá observar todos estos acontecimientos para poder comprender mejor: