El reactor experimental de fusi\u00f3n nuclear JT-60SA es una parada imprescindible en el camino hacia ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor), el descomunal reactor de fusi\u00f3n que est\u00e1 siendo construido por un consorcio internacional liderado por Europa en Cadarache (Francia). Al igual que este \u00faltimo, el dispositivo JT-60SA es un reactor tokamak de fusi\u00f3n mediante confinamiento magn\u00e9tico, aunque no est\u00e1 alojado en Europa; reside en Naka, una peque\u00f1a ciudad no muy alejada de Tokio (Jap\u00f3n).<\/p>\n\n\n\n
Su construcci\u00f3n comenz\u00f3 en enero de 2013, pero no lo hizo desde cero; lo hizo tomando como punto de partida el reactor JT-60, su precursor, una m\u00e1quina que entr\u00f3 en operaci\u00f3n en 1985 y que durante m\u00e1s de tres d\u00e9cadas ha alcanzado hitos muy importantes en el \u00e1mbito de la energ\u00eda de fusi\u00f3n. El ensamblaje del JT-60SA finaliz\u00f3 a principios de 2020, y la intenci\u00f3n de los cient\u00edficos involucrados en su puesta a punto era iniciar las pruebas con plasma lo antes posible.<\/p>\n\n\n\n
Un apunte importante: en la puesta a punto y la operaci\u00f3n del reactor JT-60SA Europa y Jap\u00f3n van de la mano. Es un proyecto conjunto que en \u00faltima instancia persigue llevar a cabo experimentos con la capacidad de entregar un conocimiento muy valioso para que ITER llegue a buen puerto. Aqu\u00ed reside, precisamente, la importancia de la m\u00e1quina de Naka. Y, afortunadamente, hasta ahora esta colaboraci\u00f3n est\u00e1 cumpliendo en plazo el itinerario que se ha marcado. El nuevo hito que han alcanzado los t\u00e9cnicos europeos y japoneses lo corrobora.<\/p>\n\n\n\n
El primer plasma ya est\u00e1 aqu\u00ed
Durante los \u00faltimos meses el reactor experimental JT-60SA nos ha dado varias alegr\u00edas. La m\u00e1s reciente de todas ellas, y probablemente tambi\u00e9n la m\u00e1s importante, lleg\u00f3 a principios del pasado mes de agosto. Y es que los ingenieros que trabajan en la puesta a punto de esta m\u00e1quina lograron refrigerar con \u00e9xito el motor magn\u00e9tico del reactor. Y no era f\u00e1cil debido a que las temperaturas que es necesario alcanzar para que los imanes y el solenoide central de los reactores de fusi\u00f3n adquieran la superconductividad son extremadamente bajas.<\/p>\n\n\n\n
Si nos ce\u00f1imos al reactor JT-60SA la temperatura de trabajo de las bobinas es 5,15 kelvin (-268 \u00baC); la del solenoide central 17,15 kelvin (-256 \u00baC); y, por \u00faltimo, la de las 18 bobinas de campo toroidal y las 6 bobinas de estabilizaci\u00f3n 9,15 kelvin (-264 \u00baC). El siguiente paso que era necesario dar tambi\u00e9n era important\u00edsimo porque requer\u00eda poner en marcha el reactor para llevar a cabo la primera prueba con plasma. Este test crucial ha sido llevado a cabo hace unos pocos d\u00edas por los ingenieros que operan el reactor, y, afortunadamente, ha sido un \u00e9xito. Durante las pr\u00f3ximas semanas continuar\u00e1n estudiando los resultados que han obtenido y har\u00e1n m\u00e1s pruebas, pero este primer ensayo ha ido como la seda. Sea como sea har\u00e1n p\u00fablico su an\u00e1lisis final el pr\u00f3ximo 1 de diciembre.<\/p>\n\n\n\n
Este hito abre de par en par la puerta a la primera fase de experimentaci\u00f3n con el reactor JT-60SA, que persigue demostrar que los imanes superconductores que tienen la responsabilidad de confinar el plasma a alt\u00edsima temperatura se comportan de forma estable cuando se les suministra una corriente muy alta. Durante esta fase los investigadores tambi\u00e9n llevar\u00e1n a cabo otras comprobaciones fundamentales, entre las que podemos destacar la monitorizaci\u00f3n de la forma del plasma y el an\u00e1lisis de las impurezas que se acumulan en el n\u00facleo del reactor.<\/p>\n\n\n\n
Muy a grandes rasgos la siguiente fase persigue estudiar el comportamiento del plasma, por lo que ser\u00e1 muy importante para determinar si las estrategias de estabilizaci\u00f3n que ser\u00e1n implementadas en ITER son las adecuadas. Cuando est\u00e9 completamente operativo el reactor JT-60SA ser\u00e1 capaz de sostener un plasma de n\u00facleos de deuterio durante un periodo de 100 s utilizando una corriente m\u00e1xima de 5,5 MA. ITER ser\u00e1 mayor que JT-60SA, lo que en teor\u00eda le permitir\u00e1 reducir la p\u00e9rdida de energ\u00eda en el n\u00facleo del reactor y contribuir\u00e1 a la estabilizaci\u00f3n del plasma.<\/p>\n\n\n\n
La tercera fase de experimentaci\u00f3n del reactor de fusi\u00f3n de Naka intentar\u00e1 recrear unas condiciones de trabajo lo m\u00e1s similares posible a las de ITER con el prop\u00f3sito de prever con precisi\u00f3n c\u00f3mo se comportar\u00e1 el plasma en el reactor experimental de Cadarache (Francia). Esta fase es similar a la anterior, pero ahora los investigadores supervisar\u00e1n par\u00e1metros muy concretos que condicionan el comportamiento del plasma, como, por ejemplo, su rotaci\u00f3n intr\u00ednseca o los efectos que tiene la energ\u00eda de las part\u00edculas sobre la estabilizaci\u00f3n y el confinamiento del plasma.<\/p>\n\n\n\n
La cuarta fase de experimentaci\u00f3n del reactor JT-60SA pretende, a grandes rasgos, encontrar los par\u00e1metros de operaci\u00f3n id\u00f3neos para optimizar el comportamiento del plasma en tiempo real, minimizar la p\u00e9rdida de energ\u00eda y resolver el transporte de las impurezas con garant\u00edas. Por \u00faltimo, la quinta fase persigue mitigar los posibles riesgos derivados de la operaci\u00f3n de ITER. Si todo va como prev\u00e9 EUROfusion las pruebas de baja potencia con hidr\u00f3geno y helio en este \u00faltimo reactor experimental comenzar\u00e1n en 2028, y las de alta potencia en 2032. El reactor JT-60SA ser\u00e1 un aliado muy valioso sin el que ITER con toda seguridad lo tendr\u00eda mucho m\u00e1s dif\u00edcil.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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