El enfoque de fusión láser de energía positiva se dirige hacia la comercialización

Con la promesa de energía ilimitada, Xcimer ha recaudado más de 100 millones de dólares de inversores y del Departamento de Energía de EE.UU. para desarrollar un sistema láser de alta energía destinado a ser utilizado en una práctica planta de energía de fusión.

Durante más de 75 años, científicos e ingenieros han perseguido el sueño de aprovechar la energía de fusión como fuente de energía práctica. Aunque ha habido logros notables, el objetivo sigue siendo difícil de alcanzar. Sin embargo, la perspectiva de proporcionar a la humanidad toda la energía limpia que pueda necesitar o desear es un premio demasiado grande como para no perseguirlo.

El principal contendiente para la energía de fusión es el tokamak, que utiliza un campo magnético en forma de rosquilla para exprimir y calentar el plasma de hidrógeno a presiones y temperaturas tremendas, muchas veces superiores a las del corazón del Sol. Estos han logrado la fusión, lo cual es relativamente fácil; también se puede lograr mediante cualquier bomba de hidrógeno o amarre a una mesa de laboratorio. Lo complicado es lograr la fusión nuclear mientras se obtiene más energía de la que se ingresa, lo que se llama ignición por fusión.

Energía Xcimer

Esto era primero logrado el 5 de diciembre de 2022 por la Instalación Nacional de Ignición (NIF) del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL), que utilizó una alternativa al tokamak llamada fusión inercial impulsada por láser. Esto implica enfocar un enorme banco de láseres en una pequeña bolita congelada de deuterio y tritio. La explosión repentina de estos rayos combinados hace que el perdigón implosione y desencadene una reacción de fusión que produce más energía de la necesaria para generarlo. Hasta la fecha, el NIF puede crear 2,5 veces más energía de fusión que la energía láser suministrada para encender el combustible.

Al principio, esto parece un gran avance, y en muchos sentidos lo es. Desafortunadamente, la instalación de LLNL está diseñada principalmente para investigación pura. Su única aplicación práctica es la realización de experimentos de fusión para garantizar la seguridad y fiabilidad de las cabezas nucleares estadounidenses. No está diseñado como una forma de lograr una planta de energía de fusión práctica.

Ahí es donde entra en juego Xcimer Energy. Desde 2022, la empresa con sede en Denver trabaja para convertir el concepto de fusión láser en una fuente práctica de energía. El objetivo es producir una nueva instalación láser de fluoruro de criptón que genere energía láser 10 veces mayor con una eficiencia 10 veces mayor y un costo por julio más de 30 veces menor que el NIF.

Utilizando tecnología desarrollada por primera vez para la Iniciativa de Defensa Estratégica de Estados Unidos (apodado programa Star Wars) en la década de 1980, la instalación Xcimer utilizará un sistema láser que producirá más de 10 megajulios de energía. Esto se centrará en gránulos de deuterio/tritio más grandes que son más fáciles de fabricar y manipular, y que producen más energía cuando se encienden.

Producir energía es inútil si no se aprovecha, por lo que la cámara de fusión tiene sales de litio fundidas que fluyen a través de ella, no sólo para proteger la pared de los neutrones, lo que reduce el mantenimiento, sino también para absorber la energía y transportarla para generar energía.

La idea es que los láseres se coloquen a una distancia de 50 m (164 pies) y enfoquen sus rayos a través de dos pequeños agujeros para alcanzar el perdigón objetivo. El sistema está diseñado para encender sólo una pequeña cantidad de combustible, lo que produce la energía necesaria para encender el resto como una cerilla encendida sobre papel. Esto es más eficiente y económico.

«Los beneficios de la fusión para la humanidad nunca han sido más claros ni más necesarios», afirmó Mark Cupta, miembro de la junta directiva de Xcimer. «Xcimer ha desarrollado un enfoque revolucionario para la fusión inercial y ha reunido un equipo de las mentes más brillantes de la industria para ejecutarlo. Estoy seguro de que con Xcimer guiándonos en este camino, el mundo verá esta fuente transformadora de energía. finalmente desplegado a escala comercial».

Fuente: xcimer