Libro de bitácora

Carta Mediterraneo

Galeon


Algunos apuntes del cuaderno de bitácora



 

El Crecimiento Infinito y las Centrales de Fusión







No es la primera ocasión que el lobby nuclear hace propaganda en los centros de enseñanza a costa del erario público.

En esta ocasión la propaganda nuclear llega a los distintos departamentos de los centros en forma de un librito de 110 páginas y dos temas a 55 páginas cada uno, que se titulan:


La energía del futuro se llama fusión.

y

La energía solar. Nuestra buena estrella.



¿Por que será esto de mezclar lo solar con lo nuclear? ¿Una operación de camuflaje?

El librito aludido tiene un coste de 20¤, que no hemos pagado en los centros, y que supongo que han pagado los patrocinadores que tienen el logotipo en la portada, es decir:

  • Ministerio de Educación y Ciencia
  • Año de la Ciencia
  • Asociación I+D para la difusión de la Ciencia y la Tecnología.

Todo organismos públicos.

Esta muy bien editado y en lo que se refiere a la fusión (la otra parte todavía no la he leído) muy bien escrito (mis felicitaciones al autor, Juan Tena, no es fácil escribir con claridad sobre un tema complejo).

Vamos a los créditos, en la página 54, entre otros avales dice:

“Este libro ha sido posible gracias a la ayuda prestada por el Laboratorio Nacional de Fusión del Centro de Investigaciones Energéticas Medioambientales y Tecnológicas, y a su actual director Joaquín Sánchez, quien ha sido tan amable de revisar el manuscrito, y cuyas apreciaciones, sugerencias y correcciones han sido determinantes para que este libro viera la luz.”


Luego hay que suponer que lo que dice, lo dice bien informado.

Analicemos el mito del crecimiento infinito basado en la ilimitada energía que nos aportarán las centrales de fusión.

“La reproducción en la tierra de las condiciones termonucleares que se dan en el sol para lograr generar las descomunales cantidades de energía que la humanidad necesitará en los próximos siglos, es uno de los mayores retos tecnológicos que tiene planteado la comunidad científica internacional actualmente.
En tan solo 50 o 60 años, la población mundial pasará de los 6.600 millones de seres humanos, que tiene hoy el planeta, hasta una cifra de entre 8.000 y 13.000 millones. En este periodo de tiempo la demanda energética se duplicará o triplicara (pág. 6)”


“Cuando finalmente, la comunidad científica logre desarrollar las centrales eléctricas termoucleares, entonces la humanidad habra logrado encontrar una fuente de energía preacticamente inagotable, ambientalmente inocua y que satisfará todas sus necesidades(pág. 10)”


¡Ahí queda eso!

Veamos hasta que punto se cumplirá esa promesa, en la página 52 dice:

"La pregunta que con mayor frecuencia se les formula a los científicos es la de cuando la humanidad tendrá fusión termonuclear para la producción de energía eléctrica.
Hasta ahora, los científicos difícilmente estaban en condiciones de contestar con una mínima precisión a esta pregunta. Por lo general siempre se referían a un horizonte de cincuenta años: cincuenta años desde los decenios 1970, 1980, 1990. Sin embargo hoy estiman que las primeras plantas de producción eléctrica por fusión termonuclear podrían estar disponibles en el decenio de 2060”


Y digo yo, ¿Eso no son... otra vez, 50 años?. Sigue diciendo...

“Siempre y cuando no se produzcan retrasos en los actuales programas de investigación y desarrollo de los reactores ITER, DEMO y los proyectos de investigación y desarrollo tecnológico en curso de los nuevos materiales que son necesarios para la construcción de las primeras plantas de producción eléctrica.”


Pero eso si, según el autor las cosas pueden ir más deprisa:

“Hoy los gobiernos de los países avanzados pueden -si lo desean- acelerar el proceso para alcanzar en mucho menor tiempo el objetivo último de disponer de centrales eléctricas de fusión termonuclear. Ya no es preciso hablar de 60 años, sino tan solo de 20.
(...)
Hay suficientes cerebros trabajando en fusión, y lo que hace falta es justamente fuerza bruta (decisión política y dinero) para abordar la construcción de los primeros reactores comerciales de fusión por confinamiento magnético (pág 53)”


Lo malo es que, a medida que la crisis económica se acentué debido a la escasez de energía, cosa que ya se ha iniciado, los presupuestos se esfumaran. Entre solucionar los variados problemas inmediatos que se irán generando y dedicar recursos a una investigación incierta, la elección será clara.

Donde si están dispuestos a utilizar (y están utilizando desde hace tiempo) la fuerza bruta (muy bruta), y la decisión política y el dinero es en continuar rapiñando el petróleo de los pobres pueblos que lo tienen, para su desgracia. Para eso inventaron la guerra contra el terrorismo y estúpidas mentiras como la de las armas de destrucción masiva de Sadam o la más celtibérica de la reconquista de Al Andalus (que aún hay quien se las cree).


Gerra contra el terrorismo

De manera que todo parece indicar que eso de los veinte años no es más que una ilusión. Frente a esa ilusión está el programa acordado (otra vez de 50 años) que, con toda probabilidad, también será otra ilusión.

Veamos las etapas más destacadas de ese programa:

“El comienzo de su construcción está previsto para el año 2008, aunque los primeros preparativos en el emplazamiento comenzaron en el 2007. El ITER podrá estar concluido y listo para producir su primer plasma en torno al 2016, y estará en funcionamiento durante los siguientes 20 años (pág. 40).”


De manera que para lo que servirá el ITER no es para producir electricidad, sino para experimentar con la fusión. Esto es necesario porque se trata de un proceso complejo, difícil de controlar, y porque en el ITER se intenta integrar (y eso es un terreno desconocido) los variados avances y desarrollos de la experimentación en diversos lugares.

“Paralelamente a la construcción y explotación del ITER, los países participantes y la comunidad científica e industrial han previsto llevar a cabo un programa de investigación y desarrollo tencnológico para preparar el siguiente paso al ITER que será el DEMO (Pág 41).”


Ciertamente para obtener electricidad del plasma hay, entre otros, tres problemas, el primero ¿Cómo obtener tritio? ya que nos hace falta tritio, que no encontramos en la naturaleza, segundo ¿Cómo atrapar la energía que se produce? y tercero ¿Qué materiales pueden resistir el bombardeo de neutrones que escapará de la cámara de fusión?

El problema es que el plasma (una sopa de protones, neutrones y electrones) se encuentra confinado por un campo magnético, pero este solo retiene a las partículas con carga eléctrica. No retiene a los neutrones, que escapan.

La solución ideada a dos de los tres problemas es el “manto fértil” que

“Es, como su nombre indica, un “manto” o segunda capa que recubre la vasija de confinamiento de plasma, cuyo interior contiene litio (...) el manto o “cámara de litio” no solo es el compnente donde se produce el tritio (pág. 25).”


que se origina por el bombardeo del litio por los neutrones que escapan de la vasija de fusión, sino que además

"El calor acumulado en ese manto, “transportado” principalmente por los neutrones, es transferido mediante un intercambiador de calor a un circuito de agua para producir vapor con el que mover una turbina para producir energía eléctrica (...) Así pues, el manto fértil es un componente de las futuras centrales de fusión imprescindible: equivalente a los circuitos de agua de refrigeración en las plantas térmicas convencionales y del circuito secundario de las plantas nucleares (pág. 25).”


Pero para contener el litio hace falta un recipiente con materiales que resistan el bombardeo neutrónico, y todavía no se tienen, por eso está prevista

“Paralelamente a la construcción y explotación del ITER (...) la construcción de una Instalación Internacional de Irradiación de Materiales para Fusión (IFMIF), necesaria para probar y verificar el comportamiento de los materiales necesarios para los futuros reactores de fusión (pág. 41).”


Bien, hasta aquí nada de electricidad, ni siquiera probando... probando... ¿Para cuando la electricidad?

“DEMO entrará en funcionamiento alrededor de 30-35 años después de la construcción del ITER y demostrará la producción de energía eléctrica y su autosuficiencia con respecto al consumo de tritio. DEMO será el paso previo a la industria dela energía de fusión termonuclear por confinamiento magnético (pág. 41).”


Bueno, esto es lo previsto, nada menos que probar que existen materiales capaces de resistir el bombardeo neutrónico, que se podra obtener el imprescidible tritio, y que se podrá generar electricidad, y eso si las cosas funcionan como lo previsto. Si funcionan como es habitual, dentro de otros cincuenta años, tendríamos otro nuevo y bonito (pero no barato) proyecto a otros cincuenta años vista.

Desde el punto de vista de la ciencia no es un problema, si tenemos suficientes recursos ¿Por qué no utilizar parte de ellos en interrogar a la naturaleza? Desde mi punto de vista eso es lo que se debe hacer, y no nos debiera preocupar no tener claro si obtendríamos resultados o no, tanto en esta investigación como en otras. Si partiésemos de certezas, no cabría la necesidad de investigarlas. Por otra parte los problemas del mundo no son debidos al gasto de recursos en investigación científica, sino más bien a un sistema económico, el capitalismo, que genera desigualdades e injusticias. Puestos a recortar, recortemos... por ejemplo en armamento. Esa es mi forma de pensar.

Pero... algo ha cambiado. Acabamos de pasar una página. Seguramente el zenit del petróleo convencional fue en el 2005 y el de gas y petróleo será sobre el 2010 o 2012 como mucho. Las cosas ya no son ni serán como antes. Se acabó la abundancia de recursos.

Veamos el programa de puesta en marcha de la energía eléctrica de fusión con ese nuevo paisaje de fondo:

Escenario


y el escenario aún es más negro si consideramos la energía per capita:

die off


Puede que el ITER se construya, puede que llegue a experimentar con plasma, pero al DEMO no creo que lleguemos y mucho menos a la electricidad comercial de fusión. Pero es que además el librito tiene un dato sorprendente:

“El ITER se espera que sea un buen laboratorio de experimentación con fusión. El objetivo es obtener 500-700 megavatios utilizando sólo 50 para calentar el plasma (pág. 41)”



¡Para ese viaje no hacen falta tantas alforjas!


Resulta que todo este lío para obtener energía térmica en bruto con una TRE de solo entre 10 y 14, que después, el DEMO, tratará de convertir en electricidad, y como se trata de una máquina térmica, como mucho tendrá una eficiencia similar a la de las centrales nucleares convencionales,  que en el mejor de los casos llegan al 30%, por lo que la TRE final de la flamante central de fusión quedaría entre 3,3 y 4,6. Todo un récord según podemos comprobar al comparar con otras fuentes energéticas:

TRE


Pero hay que tener en cuenta que en ese cálculo de la TRE no esta considerada la energía usada en mantener la infraestructura del proceso de fusión (DEMO) ni la gastada (que ya es mucha) en crear esa infraestructura (ITER + DEMO + IFMIF + todas las investigaciones previas).

TRE


¡Todo un récord!





31-1-2008


Fernando Ballenilla




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