• Imprimir

Ciència

ITER: energia per al futur

Joaquim Elcacho

Simulació dels edificis del projecte ITER a Cadarache, amb el reactor tipus Tokamak a l'edifici groc central
ITER

Després de mig segle de recerca i dues dècades de negociacions diplomàtiques, el projecte de construcció d'un reactor que demostri definitivament la viabilitat tècnica i comercial de la fusió nuclear comença a fer-se realitat. Si no hi ha novetats d'última hora, la setmana vinent tindrà lloc a Cadarache, a uns cent quilòmetres al nord de Marsella, l'acte oficial en què França farà entrega dels terrenys on es començarà a construir de forma immediata el reactor experimental del projecte ITER, sigles en anglès de Reactor Termonuclear Experimental Internacional. Serà tot un senyal d'esperança per a un esforç internacional per aconseguir una nova font d'energia, una proposta que, enmig de la crisi econòmica, haurà de resoldre molts altres problemes abans de fer-se realitat.

L'ús de l'energia nuclear per a la producció d'electricitat es basa fins ara en els reactors de fissió. De forma molt simplificada, dins les centrals nuclears com les d'Ascó i Vandellòs es bombardeja amb neutrons un material radioactiu (combustible, normalment urani) per fissionar o trencar els nuclis dels àtoms i provocar una reacció en cadena, de forma controlada, que permeti produir grans quantitats d'energia calorífica. La calor generada en aquests reactors es transforma en vapor per fer moure les turbines que produeixen electricitat. Les possibilitats tècniques, la rendibilitat econòmica i els problemes d'aquestes centrals nuclears de fissió ja es coneixen àmpliament.

Una segona alternativa per fer servir les forces que regeixen la vida interna dels àtoms és la fusió nuclear, una reacció que, per exemple, es produeix a l'interior del Sol per la unió dels àtoms que estan sotmesos a temperatures i pressions molt altes. Per imitar aquesta reacció de fusió nuclear, els investigadors treballen des de fa gairebé mig segle en reactors experimentals com els denominats Tokamak -acrònim en rus, l'idioma original de l'invent- de càmara toroidal amb bobines magnètiques.

Un Tokamak és un reactor on es generen temperatures extremadament altes amb l'objectiu de produir la fusió atòmica. Quan s'aconsegueix fusionar els àtoms, es desprenen neutrons que produeixen grans quantitats d'energia tèrmica, que teòricament pot ser utilitzada per a la producció d'electricitat de forma econòmicament rendible.

Diferents experiments amb Tokamaks de petites dimensions han demostrat que es poden reproduir a la Terra les reaccions que es produeixen de forma natural a l'interior del Sol. No obstant això, fins ara no s'ha aconseguit construir i fer funcionar un reactor del tipus Tokamak de grans dimensions i amb capacitat per mantenir la reacció de fusió de forma constant.

Aquí és, precisament, on se situa el projecte ITER, una iniciativa que té el seu precedent històric en un acord firmat el 1985 pels líders dels Estats Units i la Unió Soviètica i que actualment, després d'un procés ple d'entrebancs, compta amb la participació de la Unió Europea, el Japó, els Estats Units, Corea del Sud, l'Índia, Rússia i la Xina.

Vandellòs va perdre l'aposta

Les negociacions del projecte ITER es van completar l'any 2006 amb la decisió d'ubicar el reactor experimental a Cadarache, una opció que fins a l'últim moment va ser disputada per Vandellòs. Com a contrapartida per l'elecció de l'emplaçament francès, Barcelona va ser escollida com a seu de Fusion for Energy, l'entitat que gestiona la participació europea en el projecte ITER. Frank Briscoe, director de Fusion for Energy, explicava dilluns en una visita organitzada amb periodistes de tot l'Estat que, malgrat la crisi econòmica internacional i el notable increment dels costos previstos per a aquest projecte, està convençut que "ITER demostrarà la viabilitat tècnica i econòmica de la fusió nuclear".

També com a contrapartida per la victòria de Cadarache, es va decidir que el director del projecte internacional seria de forma permanent un tècnic japonès i que el director adjunt representant d'Europa seria un tècnic espanyol, una responsabilitat que exerceix actualment Carlos Alejaldre, un dels experts en fusió nuclear amb més experiència a nivell internacional.

Una vegada posat en marxa el projecte, França ha preparat a Cadarache, a tocar del seu Centre de Recerca Nuclear, una immensa esplanada -equivalent a cent camps de futbol- on es construiran el reactor experimental i els edificis de gestió i equipament, mentre que des de Barcelona més de 200 especialistes treballen per a Fusion for Energy en la preparació del projecte, enginyeria i selecció de contractes amb les empreses subministradores.

A banda de la gran complexitat tècnica del futur reactor, ITER ha de superar el repte del finançament. L'any 2006, quan els socis participants van firmar l'acord inicial, el projecte ITER tenia un pressupost estimat de 4.600 milions d'euros, amb una participació de la UE i França que sumava el 50% del total. Actualment Frank Briscoe calcula que el cost del projecte es pot situar entre els 14.000 i 15.000 milions d'euros. En conseqüència, l'aportació europea s'hauria d'incrementar de forma notable, una decisió que provoca importants tensions internes. "La crisi de moment només afecta la part europea, els altres socis ja han dit que estan d'acord a incrementar la seva aportació a l'ITER. La decisió d'Europa es podria prendre la setmana vinent, però no és fàcil", va indicar Briscoe a Barcelona davant els periodistes.

Si l'economia no impedeix que la ciència continuï avançant, l'any 2019 es podrien generar a Cadarache les primeres reaccions de fusió que ajudin a demostrar l'èxit del projecte. Si aquesta fase experimental es completa amb èxit, l'any 2035 es podria estrenar la primera planta de demostració de la fusió nuclear, amb aprofitament de l'electricitat, i el 2050 podrien estar en funcionament les primeres centrals nuclears de caràcter comercial.