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El nuevo reactor de fusión del tamaño de una papelera Sunday, 12 February 2023

Avalanche Energy, una compañía estadounidense que trabaja en el desarrollo y fabricación de reactores de fusión en miniatura, ha propuesto un diseño de un generador nuclear que ocupa poco más que una papelera y puede producir una potencia de hasta 300 kilovatios. El sistema, dicen sus creadores, es modular y se le pueden acoplar varias unidades para alimentar desde los electrodomésticos de casa hasta coches, aviones, barcos o los sistemas de propulsión de las naves espaciales.

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Avalanche ya anunció el año pasado el desarrollo de un modelo capaz de generar 5 kilovatios de energía. Los nuevos diseños, dicen, podrán producir 100 kilovatios de corriente contínua en el modelo llamado ‘Neo’ y 300 en otro llamado ‘Marty’.

Avalanche está en Seattle, EEUU, y fue fundada por Robin Langtry y Brian Riordan, dos ingenieros que se conocieron trabajando en los sistemas de propulsión de Blue Origin, la empresa aeroespacial de Jeff Bezos. Hasta el momento han recibido 51 millones en financiación y han firmado un acuerdo con el Pentágono para adaptar su minireactor de fusión nuclear como sistema de propulsión para uno de sus satélites.

Cómo funciona

Avalanche Energy propone una nueva forma de conseguir la fusión nuclear con reactores que no necesitan de grandes imanes, elevadísimas temperaturas o potentes láseres para que funcionen. Su diseño se llama ‘Orbitron’ y está basado en un modelo de reactor de fusión electrostático desarrollado por el investigador e ingeniero aeroespacial de Lockheed Martin, Tom McGuire.

‘Orbitron’ funciona gracias a unos cañones de iones de deuterio —uno de los isótopos del hidrógeno— que los lanzan a gran velocidad a una trampa de iones que los atrapa en el núcleo del reactor. Luego un generador de alta tensión crea las condiciones para que se produzca el plasma en el que los iones pueden orbitar, colisionar, fusionarse y liberar energía.

“Los iones de alta velocidad son confinados electrostáticamente en órbitas elípticas progresivas alrededor de un cátodo cargado negativamente”, explican desde Avalanche. “Las trayectorias elípticas cruzadas de los iones proporcionan millones de oportunidades de colisiones relevantes para la fusión antes de que el ion pierda energía y se desplace fuera del espacio de interacción al caer en el cátodo y se retire de la cámara”.

Un cañón lanza iones de deuterio al núcleo. (Avalanche Energy)
Un cañón lanza iones de deuterio al núcleo. (Avalanche Energy)

El tamaño de ‘Orbitron’ es sorprendentemente pequeño, lo que, según sus creadores, hace que su fabricación sea realmente sencilla. Además, el diseño es modulable, dice Avalanche, por lo que se puede usar un solo reactor para generar la energía suficiente como para hacer funcionar los electrodomésticos de casa o agrupar varios para alimentar desde coches hasta naves espaciales

Listo en menos de una década

Avalanche asegura que su método de fabricación se asemeja al diseño de las baterías para vehículos eléctricos de Tesla. Robin Langtry, que también actúa como director general de la compañía, dijo en una entrevista para Canary Media que el diseño se compone de cientos de pequeñas piezas que se pueden producir en serie en una fábrica de ‘gigafusión’.

El interior de ‘Orbitron’. (Avalanche Energy)
El interior de ‘Orbitron’. (Avalanche Energy)

El estudio publicado por Avalanche en IEEE Explroe asegura que el nuevo diseño de ‘Orbitron’ supera dos de los mayores obstáculos de esta tecnología: la potencial ruptura del vacío o del dieléctrico (un aislante eléctrico) y la posible inflamación de la superficie del aislante.

Además de superar estos retos de ingeniería todavía falta probar que son capaces de realizar con éxito y de manera repetida la fusión nuclear en un espacio tan pequeño. Los fundadores de Avalanche no dudan que podrán conseguirlo y han hecho una estimación de tiempo de comercialización de lo más optimista. “No estamos a diez años vista. Estamos mucho más cerca que eso", asegura Langtry.


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