Meloni se centra en la energía "limpia" de la fusión nuclear:Qué significa

Según Giorgia Meloni hay que apostar por el uso de energía nuclear limpia, la que se deriva de la fusión nuclear:es inagotable y traería "un futuro mejor".¿Pero en qué etapa se encuentra la investigación?

ROMA – La energía nuclear “limpia”, derivada de la fusión nuclear, como fuente a explotar para el futuro, sobre todo porque es ilimitada:Fue Giorgia Meloni quien habló de ello esta mañana con motivo del evento 'La ciencia en el centro del Estado' promovido por la Asociación de Científicos Italianos (ISA). Energía limpia, por tanto, el que se forma naturalmente sobre el sol y las estrellas.y que artificialmente se puede producir mediante fusión nuclear, una operación que nada tiene que ver con centrales nucleares y bombas y que hasta ahora sólo ha sido probado en el laboratorio.Se trata de una línea de estudio en la que la investigación todavía tiene mucho que descubrir - y que todavía requiere mucho tiempo antes de que pueda producirse y utilizarse a gran escala - pero que, según el Primer Ministro Meloni, será sin duda el futuro.Mientras tanto, esto es lo que dijo Meloni:“Una gran perspectiva, una gran visión, un gran sueño provienen de posibilidad de producir energía limpia e ilimitada a partir de la fusión nuclear en un futuro no muy lejano.Italia es la patria de Enrico Fermi, en este sentido es insuperable gracias a su know-how, su actividad de investigación y desarrollo, nuestro sistema de producción:podemos seguir creciendo, un Dar al mundo nuevos descubrimientos y un futuro mejor. y diferente."

FISIÓN Y FUSIÓN

Si es cierto que las palabras son similares, La fusión nuclear es muy diferente a la fisión., que es, en cambio, el que alimenta las centrales nucleares existentes.Pero vayamos en orden.La fisión nuclear es lo que conocemos, lo que existe y alimenta las centrales nucleares y los dispositivos atómicos.El de la fusión es esencialmente la energía que alimenta las estrellas, la base de la vida y la existencia misma del universo.El primero no ha avanzado mucho desde su descubrimiento y muy pronto tuvo amplias aplicaciones industriales para la producción de energía, el segundo hasta ahora sólo ha tenido aplicaciones en plantas prototipo o de laboratorio.

QUÉ SUCEDE DURANTE LA FISIÓN NUCLEAR

La reacción de fisión fue obtenida por primera vez en el laboratorio por Enrico Fermi y colaboradores en 1934., reconocida y estudiada experimentalmente por Otto Hahn y Fritz Strassmann en 1938, interpretada al año siguiente por Otto Robert Frisch y Lisa Meitner (a quienes debemos el término) y posteriormente estudiada teóricamente por Niels Bohr y colaboradores.

En la fisión nuclear un núcleo con un número atómico elevado, golpeado por un neutrón, o incluso por partículas cargadas (protones, deuterones, partículas a y otras), las absorbe y simultáneamente se rompe en dos fragmentos cada uno con un número atómico del orden de la mitad. el tamaño que el del núcleo original, más un cierto número de neutrones libres.Es una reacción altamente exoenergética. se libera mucha energía – y, al producir también neutrones secundarios, en condiciones adecuadas puede automantenerse mediante un proceso en cadena.Aproximadamente 1/3 de la energía producida en la mayoría de las centrales nucleares proviene del plutonio, que se crea en su núcleo como subproducto del uranio-238.En las centrales nucleares, el calor desarrollado por las reacciones de fisión permite calentar el agua hasta producir vapor.Al igual que en las centrales termoeléctricas de combustibles fósiles (carbón o gas natural), La energía liberada en forma de calor se transforma primero en energía mecánica y posteriormente en energía eléctrica.:el vapor producido impulsa una turbina que, a su vez, pone en movimiento un alternador.

CUÁNTAS PLANTAS NUCLEARES HAY EN EL MUNDO

Hay aproximadamente 440 plantas en funcionamiento., liderado por Estados Unidos, donde hay 92 activas, seguido de Francia con 56 y China con 55, pero es el país donde se están construyendo más de 20 centrales eléctricas.La energía nuclear, con aproximadamente 413 GigaWatts de capacidad operativa en 32 países, proporciona aproximadamente el 10% de la generación eléctrica mundial y al mismo tiempo evita 1,5 gigatoneladas de emisiones globales a la atmósfera y 180 mil millones de metros cúbicos de demanda global de gas por año. El problema de la energía nuclear son los altísimos costes, a veces inasequibles, y la seguridad asociada a la producción..Todo esto implica también tiempos muy largos:El reactor finlandés Olkiluoto 3 (OL3), uno de los últimos construidos en Europa, comenzó su producción regular sólo más de 18 años después del inicio de su construcción.

FUSIÓN NUCLEAR EN LAS ESTRELLAS

La fusión nuclear se produce de forma espontánea en el Sol y otras estrellas, donde la altísima temperatura interna favorece la reacción de fusión de los núcleos de hidrógeno (reacción protón-protón).De la fusión surge la energía que llega a la Tierra en forma de calor, radiación electromagnética y partículas.En la fusión, dos núcleos de elementos ligeros, como el deuterio y el tritio, a altas temperaturas y presiones, se fusionan para formar núcleos de elementos más pesados ​​como el helio con la emisión de grandes cantidades de energía. La energía y los elementos pesados ​​que encontramos en el Universo y también en nuestro Planeta se forman, por tanto, en hornos estelares..Los núcleos sólo pueden fusionarse a distancias muy cortas y la velocidad a la que chocan debe ser muy alta.Su energía cinética (y, por tanto, su temperatura) debe ser muy alta.

CÓMO FUNCIONA LA FUSIÓN NUCLEAR EN EL LABORATORIO

Para obtener reacciones de fusión en el laboratorio es necesario llevar una mezcla de deuterio y tritio a temperaturas muy altas (100 millones de grados) durante tiempos suficientemente largos.Debido a esto El desafío de la fusión es sobre todo contener este plasma a temperaturas muy altas., que intentamos obtener con potentes campos magnéticos y materiales absolutamente especiales.Para lograr la reacción de fusión, el plasma de hidrógeno debe estar confinado en un espacio limitado:en el sol esto ocurre debido a las enormes fuerzas gravitacionales en juego.Para obtener una fusión controlada en el laboratorio, con un balance energético positivo, es necesario calentar un plasma de deuterio-tritio a temperaturas mucho más altas (100 millones de grados), manteniéndolo confinado en un espacio limitado durante un tiempo suficiente para que la energía liberada por Las reacciones de fusión pueden compensar tanto las pérdidas como la energía utilizada para producirlas. La fusión no produce residuos pero, según entendemos, es muy difícil hacerla utilizable a escala industrial, lo que sólo sucederá dentro de décadas, entre 50 y 70 años..

SE VIENE EL PRIMER REACTOR DE FUSIÓN, EL PAPEL DE ITALIA

La hoja de ruta europea hacia la electricidad de fusión prevé la realización del Primer reactor que inyecta electricidad a la red..El Joint European Torus (JET), el mayor experimento de fusión nuclear del mundo, logró un nuevo récord de energía producida durante la última y última campaña experimental, demostrando la capacidad de generar energía de fusión de forma fiable.Los principales laboratorios europeos coordinados por EUROfusion contribuyeron al éxito de los experimentos. Italia es socio de ENEA, el Consejo Nacional de Investigación, el Consorcio RFX y algunas universidades..En Estados Unidos, el año pasado la Instalación Nacional de Ignición en Livermore, California, demostró con 192 láseres que puede lograr repetidamente reacciones que producen más energía de la que consumen.El resultado es un hito en el largo camino hacia la producción de energía limpia y prácticamente inagotable.

EL (LENTO) PROGRESO DE LA FISIÓN NUCLEAR

En el caso de la fisión nuclear, sin embargo, hablamos de la cuarta generación, que sin embargo sólo existe en los documentos de los planificadores.Los reactores más recientes son de tercera generación o de tercera generación plus, esencialmente la misma tecnología que los años 1960 pero con sistemas de seguridad redundantes y multiplicados. El problema siempre son los residuos para los que aún no se ha identificado una disposición geológica definitiva. –No existe un solo yacimiento geológico definitivo en el mundo– ni un método de recuperación industrial.Actualmente los residuos se almacenan en contenedores ultrarresistentes -barriles- y se almacenan en centrales eléctricas activas.También están en estudio Reactores de fisión de nuevo desarrollo, más seguros y con menor producción de residuos.Los proyectos son diferentes, algunos incluso bastante prometedores, pero aún están en los laboratorios y su escalabilidad industrial aún está lejos.También se habla mucho de pequeños reactores nucleares modulares que no son más que pequeños reactores nucleares de fisión, como los que propulsan barcos o submarinos.