Les proves en un nou imant superconductor trenca rècords de força del camp magnètic, aplanant el camí per a una potència pràctica, comercial i lliure de carboni. El primer reactor podria entrar en funcionament a principis de la dècada vinent i obrir la porta a la fi dels problemes energètics i d’emissions de gasos d’efecte hivernacle
Un gran electroimant superconductor d’alta temperatura es va accelerar fins a un camp magnètic de 20 tesla, el camp magnètic més potent d’aquest tipus mai creat a la Terra. Aquesta demostració reeixida ajuda a resoldre la major incertesa en la recerca de construir la primera planta d’energia de fusió del món que pot produir més energia de la que consumeix, segons els líders del projecte al MIT i l’empresa emergent Commonwealth Fusion Systems (CFS).
La fusió nuclear, com és prou conegut, és la reacció que dóna energia a les estrelles, aconseguint quantitats enormes d’energia amb molt poc combutible i sense produir cap tipus de contaminació. Només calen dos àtoms d’hidrogen i prou calor i temperatura com per aconseguir que es fusionin i formin un àtom d’heli, un procés que allibera moltíssima calor i que, per tant, podria servir per generar electricitat.
Escalfar l’hidrogen fins aproximadament cent milions de graus centígrads, per aconseguir que es trenquin i passin a l’estat de la matèria que coneixem com a plasma. Després, és clar, cal controlar aquest plasma. Si les estrelles ho fan amb la seva mateixa gravetat, al nostre planeta s’intenta fer amb camps magnètics, però per això necessites uns imants extraordinàriament potents, que puguin contenir aquesta matèria tan calenta però sense necessitar més energia de la que genera el propi reactor.
A Star in a Bottle: The Quest for Commercial Fusion – YouTube
El desenvolupament del nou imant és vist com el major obstacle tecnològic per fer que això passi; la seva reeixida operació ara obre la porta a demostrar la fusió en un laboratori a la Terra, que ha estat perseguit durant dècades amb un progrés limitat. Amb la tecnologia d’imants ara demostrada amb èxit, la col·laboració MIT-CFS està en camí de construir el primer dispositiu de fusió del món que pot crear i confinar un plasma que produeix més energia de la que consumeix. Aquest dispositiu de demostració, anomenat SPARC, està destinat a la seva finalització el 2025.
Amb un pes de deu tones i prou gran com perquè una persona passi per dins seu, aquest imant té forma de D i està embolicat amb 300 quilòmetres d’una cinta electromagètica que és el resultat de dècades d’investigacions. A la seva superfície hi ha un material dels considerats “terra rara”, l’òxid de coure i bari que, quan està prou fred, condueix l’electricitat amb una eficiència prou gran com per deixar passar 40.000 ampers, una intensitat semblant a la d’un llamp. En el cas d’aquest imant, cal que estigui a una temperatura de -253ºC cosa que, amb la tecnologia actual, és prou fàcil de fer en un espai reduït. El reactor amb 18 imants, col·locats en forma d’anella, formant un tipus de reactor conegut com a tokamak amb un disseny esfèric
Prova del concepte
Portar aquest nou concepte d’imant a la realitat va requerir tres anys de treball intensiu en disseny, l’establiment de cadenes de subministrament i l’elaboració de mètodes de fabricació d’imants. Font:monplaneta, MIT
Unlocking SPARC: HTS Magnet for Commercial Fusion Applications – YouTube