First Light Fusion (FLF), el cañón de tecnología de fusión inercial puede ser la forma más rápida, simple y barata de obtener energía. El método ha sido validado por la Autoridad de la Energía Atómica del Reino Unido de forma independiente. Un prototipo que les ha costado 1,27 millones de euros del total de 56 millones que han recibido en financiación hasta la fecha.
El sistema en apariencia es de lo más sencillo, consiste en usar tres kilos de pólvora para disparar un proyectil a siete kilómetros por segundo (Mach 21) por un cañón de 22 metros de largo hasta impactar en un objetivo de fusión y generar una estrella en miniatura.
La primera planta de 150MW proyectada para los 2030
En marzo, FLF ya aseguró que tendrían una planta piloto generando unos 150 megavatios en la década de los 2030. Hoy, según un reportaje de la revista norteamericana Newsweek, van por el buen camino.
Después de múltiples pruebas con el cañón, parece que se está en el camino adecuado para conseguir la fusión inercial y. Esto se debe a que, en vez de tener que utilizar cantidades brutales de energía en campos magnéticos de confinamiento o láser, su método es químico en origen y físico en los resultados.
Ahora mismo parece ser extremadamente difícil que costosos reactores de fusión como el del ITER o experimento de fusión por láser de la National Ignition Facility puedan generar energía como para compensar su coste de desarrollo, aunque se han convertido en formas alternativas de un camino hacia energías como ésta.
En vez de buscar una fusión continuada, el método de First Light Fusion es una técnica de pulso: con cada disparo hay una reacción, cuya energía se recoge. Los disparos son continuos y rápidos, como las explosiones del cilindro de un coche.
¿Cómo funciona el prototipo?
A su tecnología la llaman “fusión por proyectil” y su descripción parece salida de una película de ciencia ficción. Un dispositivo que usa pólvora cada vez que quiere fusionar hidrógeno.
La compañía describe su “fusión por proyectil” como un tipo de fusión inercial que es radicalmente diferente a todo lo que se ha intentado hasta ahora. Para empezar, utilizan deuterio, en vez del tritio.
El deuterio es encapsulado dentro de un cubo de un centímetro de lado con unos extraños agujeros. Con esta forma se crea una serie de ondas de choque y cavidades que multiplican la presión en torno a la pequeña perla de combustible.
Una forma capaz de producir la deseada fusión de los átomos de deuterio. Para que suceda esto, este cubo es lanzado dentro de la cámara de reacción. Inmediatamente después, un sistema de electroimanes acelera un proyectil de metal con la forma de una moneda a 6,5 kilómetros por segundo en la misma trayectoria.
Cuando el proyectil impacta por su parte plana contra una de las caras del cubo con una presión de 100 gigapascales, el cubo se empieza a desintegrar. Al colapsar las cavidades del cubo generan una serie de ondas de choque
Tan barata como la eólica o solar
Al interactuar entre ellas, las ondas de choque generan una presión de 100 terapascales desde todos los lados del cubo, acelerando el combustible a 252.000 kilómetros por hora. Es decir, Mach 204, más de 200 veces la velocidad del sonido.
Esto hace que la perla de combustible el objeto más rápido del planeta, se comprima desde varios milímetros a 100 micrones. Ahí se produce la fusión termonuclear, generando calor y neutrones que son absorbidos por el litio líquido que cae en cascada dentro de la cámara.
Al caer, el torrente de litio líquido de un metro de espesor entra en un circuito de intercambio de calor, calentando el agua y produciendo el vapor necesario para para mover la turbina que produce la electricidad. El disparo se repetiría cada 30 segundos en un reactor comercial.
Una planta comercial que use este proceso podría tener una potencia de 744 megavatios y no tendría residuos radioactivos ni peligro de ningún tipo, mientras que el coste operativo, sería similar al de la eólica:
