Korea del Sur acaba de demostrar que la fusión nuclear ya no es solo una promesa lejana. Su dispositivo KSTAR, conocido como el Sol artificial, ha mantenido un plasma a unos 100 millones de grados durante 48 segundos y un estado de alto rendimiento durante 102 segundos tras una importante actualización de sus componentes internos. Al mismo tiempo, en el sur de Francia, el reactor WEST ha sostenido un plasma algo más frío, en torno a 50 millones de grados, durante más de seis minutos dentro de una cámara recubierta de tungsteno. Juntas, estas marcas señalan que mantener un pequeño “sol” confinado durante tiempos útiles empieza a ser algo real y medible, no solo teoría.
¿Y por qué tanto revuelo por menos de un minuto en Corea y seis en Francia? Porque en fusión nuclear el problema no es encender el fuego, sino conseguir que no se apague ni destroce el horno. Los últimos resultados de KSTAR indican que es posible sostener un plasma a temperatura de fusión, con buen confinamiento, sin que la máquina pierda el control a los pocos segundos.
En la práctica, KSTAR es un enorme anillo metálico, un tokamak, rodeado de imanes superconductores que crean una especie de botella invisible donde se encierra el plasma. El equipo del Instituto Coreano de Energía de Fusión ha logrado mantener ese plasma a unos 100 millones de grados durante 48 segundos, superando su propio récord anterior de 30 segundos. Además, ha mantenido el llamado modo de alto confinamiento, clave para una futura planta eléctrica, durante 102 segundos seguidos.
En paralelo, el reactor europeo WEST, que también adopta el diseño de tokamak, ha conseguido un plasma estable de unos 50 millones de grados durante algo más de seis minutos con paredes interiores de tungsteno refrigeradas. No alcanza todavía las temperaturas de KSTAR, pero sí demuestra que es posible combinar materiales muy resistentes con disparos largos y relativamente estables. Es un ensayo general de lo que tendrán que soportar los reactores comerciales si algún día quieren producir energía durante horas seguidas.
El truco de fondo pasa por entender una realidad incómoda. Ningún material aguanta un contacto directo con algo siete veces más caliente que el centro del Sol. Por eso se usan campos magnéticos que “levitan” el plasma dentro de la cámara y lo obligan a seguir trayectorias en espiral, sin tocar las paredes metálicas. El problema es que el plasma no es dócil, se comporta como un fluido turbulento y a veces lanza ráfagas de calor y partículas hacia las paredes, lo que puede dañar la máquina y apagar la descarga en una fracción de segundo.
Aquí entra en escena el tungsteno. KSTAR ha sustituido su viejo desviador de carbono por uno de tungsteno, un metal con el punto de fusión más alto que conocemos y que, además, retiene mucho menos combustible en su estructura. En las campañas recientes, el nuevo desviador ha permitido repartir mejor el calor y reducir la subida de temperatura superficial respecto al carbono, algo esencial cuando hablamos de flujos energéticos comparables a los que soporta una nave espacial en la reentrada. WEST ha ido más allá y ha recubierto prácticamente toda la cámara interna con este metal, demostrando que puede trabajar durante minutos en este entorno tan agresivo.
Nada de esto ocurre aislado. KSTAR y WEST se han convertido en bancos de pruebas de materiales, control del plasma y estrategias de operación para ITER, el gran reactor internacional que se construye en Francia y que busca demostrar por primera vez una ganancia neta significativa de energía de fusión. Lo que se aprende en estos dispositivos sobre imanes superconductores, paredes de tungsteno y control de inestabilidades se traslada directamente al diseño y los futuros modos de operación de ITER y de los reactores de demostración que vendrán después.
Ahora bien, conviene poner freno a las expectativas. Aunque los pulsos sean cada vez más largos, ninguna de estas máquinas devuelve todavía más energía de la que consume si miramos el conjunto de la instalación. Enfriar imanes casi hasta el cero absoluto, alimentar sistemas de calentamiento del plasma y mantener toda la electrónica de control supone hoy un consumo eléctrico muy superior a la energía que podríamos extraer del plasma. Los expertos insisten en que la fusión no resolverá por sí sola la crisis climática de esta década y sitúan las primeras plantas de demostración más bien hacia mediados de siglo.
Quedan otros retos no menores. Los neutrones rápidos producidos por la reacción de deuterio y tritio degradan poco a poco los materiales estructurales, que se vuelven frágiles con los años de bombardeo. Además, los futuros reactores deberán ser capaces de producir su propio tritio en el interior mediante mantas de litio, un ciclo de combustible que todavía está en fase de prueba. Sin resolver estos puntos, una central de fusión no podría funcionar de manera continua ni competitiva.
Entonces, ¿qué significa todo esto para quien mira la factura de la luz o se preocupa por las olas de calor cada verano? En buena parte, significa que se está construyendo una opción de futuro para disponer de energía firme y baja en carbono que complemente a las renovables cuando no haya viento ni sol. Si la fusión llega a funcionar a gran escala, podría reducir la dependencia de combustibles fósiles y, con ello, las emisiones de CO2 asociadas a la generación eléctrica. No será mañana, pero cada récord como el de KSTAR y cada disparo largo como el de WEST recortan un poco la distancia entre el laboratorio y la red eléctrica.
Hasta que eso ocurra, el grueso del esfuerzo climático seguirá recayendo en la eficiencia, la electrificación y las renovables ya disponibles, además de en decisiones políticas y cambios de hábitos. La fusión, si todo sale bien, podría convertirse en la pieza que cierre el puzzle energético de la segunda mitad del siglo, aportando potencia de base limpia para mantener hogares, industrias y transporte funcionando sin disparar las emisiones.
El comunicado oficial con todos los detalles técnicos sobre el último récord de KSTAR se ha publicado en EurekAlert.
