Enginyera de Telecomunicacions i membre de les Young IT Girls
Triti, beril·li, deuteri o la cambra ‘tokamak’: els possibles artífexs de l’energia sostenible que necessitem
"A final de segle es triplicarà la demanda energètica i cal trobar una nova font, a gran escala, lliure de carboni"
El procés de fusió nuclear s'investiga, des dels anys cinquanta, com una alternativa per la generació d'energia que permetria aconseguir-ne quantitats abundants sense CO2 o altres gasos d'efecte hivernacle. A més, evitaria la generació de residus radioactius de llarga vida i hi hauria menys risc d'accident nuclear. S'estima que cap a finals d’aquest segle s'haurà triplicat la demanda energètica mundial i, per això, cal trobar una nova forma d'energia a gran escala, sostenible i lliure de carboni.
La fusió nuclear pot ser una opció vàlida per les múltiples (i molt més sostenibles) avantatges que presenta, però també és un procés altament complicat que requereix, precisament, l'ús de molta energia per executar-se. Gairebé fa un any, el 5 de desembre de 2022, el Departament d’Energia dels Estats Units (DOE) i la National Nuclear Security Administration (NNSA) van aconseguir una producció d’energia mai assolida fins al moment amb ignició per fusió al Lawrence Livermore National Laboratory. Tot i obtenir quantitats rellevants, no van ser més grans que les utilitzades per generar l’experiment científic, i per això no es pot considerar que s'estigués creant una font d'energia.
El problema de la fusió nuclear és la gran quantitat d'energia que es requereix per iniciar i mantenir el procés de generació i captura. D'entre els elements necessaris per a la fusió, el triti n’és el més complicat d’aconseguir. El beril·li també presenta dificultats d'obtenció, a més de contenir urani, que pot ser extremadament explosiu i radioactiu exposat a les altes temperatures del procés de fusió.
“La fusió nuclear pot ser una opció vàlida per les múltiples avantatges que presenta, però també és un procés altament complicat que requereix, precisament, l’ús de molta energia per executar-se”
Tot i els anys de recerca, encara no s’ha arribat a definir una tecnologia predominant i existeixen diverses iniciatives que hi treballen. Una d’elles és la de l'ITER, un projecte de col·laboració entre 35 nacions per construir la cambra toroidal (tokamak) més gran del món, un dispositiu de fusió magnètica que ha estat dissenyat per demostrar la viabilitat de la fusió com una font d'energia a gran escala i lliure de carboni.
Hi ha la possibilitat, no obstant això, que el procés dut a terme a l'ITER pugui ser una solució fallida perquè l’eficiència del sistema no sigui suficient. Una iniciativa alternativa és la de l'empresa HELION, que està buscant la manera d'aconseguir la fusió sense l'ús de beril·li a través d’un mètode per produir combustible in situ sense liti. Al seu lloc s’usa deuteri i s’aplica un mètode de confinament magnètic diferent per aconseguir temperatures de fusió nuclear.
En definitiva, la fusió nuclear és un procés costós, complicat i que requereix grans esforços i un llarg període d'investigació. Pot ser que, d'aquí a pocs anys, substitueixi la fissió nuclear i sigui l'opció que necessita la humanitat per continuar generant l’energia que requereix el nostre ritme veloç de desenvolupament, però d’una manera més eficient, sostenible i respectuosa.