La  enorme cantidad de  energía que es radiada  por el sol se genera  por  el  proceso de fusión nuclear, en el que dos átomos ligeros se unen para formar uno más pesado, liberando energía. En forma natural, las condiciones necesarias para que la fusión se lleve a cabo sólo pueden darse en  el  interior de las estrellas, donde  el plasma  se encuentra a  muy elevadas temperaturas, haciendo que los nucleos de átomos ligeros superen la  fuerza de repulsión  eléctrica y se fusionen. Desde hace varias decadas muchos investigadores  han tratado de producir  las condiciones  que  permitar  realizar  fusión en  nuestro  planeta, ya  que las demandas energéticas crecen y se requiren nuevas y mejores fuentes de energía, siendo la fusión nuclear la más esperada.
 
 

La  fusión   require  colisiones  energéticas  de  elementos  muy ligeros  como lo son  los isótopos de  hidrógeno, los  cuales en una reacción de fusión dan como resultado un  nucleo de  helio más estable y otros productos. La pérdida de masa que hay en la  reacción  se  transforma  en  energía, que  está dada  por  la ecuación de Einstein, E = mc². La fusión también es una fuente de   energía   muy    limpia,  pues    no   contribuye   al   efecto invernadero  y sus  productos  radioactivos  tendrían  una vida mucho más corta que aquellos producidos por fisión.

 
 
 

En el intento de desarrollar la fusión, los investigadores han encontrado distintos  métodos  de   confinamiento:  los principales son el  magnético y el  inercial   (el confinamiento gravitacional que se da en las estrellas no puede ser usado en el laboratorio). Los mejores resultados se  han encontrado  con el confinamiento magnético en  aparatos que   tienen   la  forma  de  una  dona, a   los  que  se  ha  denominado Tokamak, lo cuales emplean líneas de campo magnético en forma helicoidal que se enrollan sobre la superficie de la dona, para confinar el plasma a muy elevadadas temperaturas (de alrededor de 100 000 000 °C).

(Laser de la Universidad de Rochester,
Confinamiento inercial)

 

 

El  proyecto   más   ambicioso  en  cuanto  a  la generación   de    energía    mediante  la   fusión nuclear   es   ITER. Éste   proyecto  surgío  por acuerdo entre Estados Unidos, Rusia, la  Unión Europea y Japón. Al retirarse Estados Unidos en 1999 se tuvo que replantear el proyecto, reduciéndose el  presupuesto y modificándose las   dimensiones  del aparato. En el nuevo proyecto, además de regresar Estados Unidos, se incluyeron nuevos miembros, por lo que ahora está formado por la Unión Europea, Japón, Estados Unidos, Rusia, China, Corea del Sur e India. Como el lugar de construcción es en Francia, el 50% del costo viene de Europa y el resto se divide en partes iguales entre los otros 6 miembros. Se espera que comience operacioes al principio de los años 20s.

 

 

En el  confinamiento inercial se tiene el proyecto   NIF localizado en Livermore, California en Estados Unidos que consta un número muy grande láseres que se enfocan sobre una pequeña cápsula de combustible (hidrógeno) que se calienta hasta las temperaturas necesarias para producir muchas reacciones de fusión. Las operaciones comenzaron en 2011 y se espera probar que el plasma logre la ignición, en la que se obtiene una ganancia de energía de fusión significativa.

(Cámara esférica dentro de la cual se bombardea la cápsula de combustible,
con 192 haces láser en NIF)

 
 
 
 

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