Nuevo retraso en el proyecto ITER

Dibujo20151124 iter construction 2015

Bernard Bigot, director general de ITER, el reactor de fusión experimental que se está construyendo en Cadarache, Francia, ha anunciado que la primera inyección de plasma (que marca el final de su construcción) se retrasará hasta 2025. Recuerda que el proyecto se inició en 2006 y se planificó la primera inyección de plasma para 2016, pero en 2010 se retrasó hasta 2019.

El gran problema es el coste. En 2006 se estimó un coste de 5.000 M€ (millones de euros), que en 2013 se recalculó en 15.000 M€. La Gran Recesión (la crisis económica entre 2008 y 2015) ha sido una losa terrible para el proyecto ITER. Ahora nadie quiere hablar de coste total (con seguridad superará los 20.000 M€). El 45% lo financia la Unión Europea, mientras que el resto se reparte entre China, India, Japón, Rusia, Corea del Sur y EE.UU., cada uno aportando un 9,16%.

Nos lo cuenta Daniel Clery, “ITER fusion project to take at least 6 years longer than planned,” Science Insider, 19 Nov 2015. PS [26 Nov 2015]: Daniel Clery, “More delays for ITER fusion project,” Science 350: 1011, 27 Nov 2015, doi: 10.1126/science.350.6264.1011.

Dibujo20151124 iter cadarache tokamak

Te recuerdo que ITER es un reactor de fusión de tipo tokamak resultado de más de 60 años de investigación. Cuando esté construido será el mayor tokamak del mundo, con un volumen de 840 metros cúbicos en la cámara toroidal que contiene el plasma. En teoría producirá unos 500 MW de potencia con un factor de ganancia Q=10, es decir, con una entrada de energía de solo 50 MW. No será un prototipo de reactor de fusión comercial, sino que servirá para diseñar dicho prototipo, que se llamará DEMO.

La inyección de plasma no significa que se inyecte combustible fusionable. Primero habrá que aprender a usar la máquina para controlar la estabilidad del plasma, algo que puede costar varios años (al menos un lustro). ¿Cuándo se inyectará combustible por primera vez? Como pronto en 2030, salvo que se planifique una vía rápida para la fusión. La planificación detallada no se conocerá hasta junio de 2016. La clave, como siempre, el éxito de la ronda de financiación para 2017.

Todo parece indicar que la fusión nuclear comercial será cosa de la segunda mitad del siglo XXI. Una vía rápida hacia la fusión podría permitir que DEMO estuviera construido en 2040. Pero al ritmo actual no estará listo antes de 2050. Algunos expertos reclaman una vía ultrarrápida hacia la fusión, pero los gobiernos que financian ITER hacen oídos sordos a su petición.

Recomiendo leer mi post “Hacia un reactor de fusión comercial en 2030,” Naukas, 11 Jun 2012.



29 Comentarios

    1. Pedro, puedes consultar mi post “Hacia un reactor de fusión comercial en 2030”, LCMF, 11 Jun 2012; el líder de la propuesta es Guenter Janeschitz, que proponía una especie de proyecto Apollo para la fusión, separando la vía “lenta” de ITER+DEMO, la vía “rápida” (fast track) y la vía ultrarrápida (ultra fast track). Más información en Guenter Janeschitz, “The Development of Commercial Fusion Energy in the EU, ITER, Fast Track, Ultra Fast Track,” Talk at UCLA, January 2008.

  1. ¿Hay diseños alternativos al tokamak del ITER que puedan significar que el ITER nazca muerto? Es decir que con tanto retraso, algún nuevo diseño o tecnología haga al ITER obsoleto antes de nacer?

    Saludos

    1. No, Sergio, no existen. Todas las alternativas a los tokamaks (hay muchas) están muy por detrás; JET logró el break-even en 1998 (con Q=1,25); ninguna ha llegado tan lejos,solamente el confinamiento inercial en el NIF ha demostrado el breakthrough, el paso “previo” (un Qefectivo > 1, pero con Q<1). Un reactor comercial requiere, como mínimo, Q=10, el objetivo de ITER. Las demás opciones son utopías.

      Por supuesto, nunca digas nunca jamás. Lo mismo hay una sorpresa y alguna alternativa demuestra algo en la próxima década. Pero adelantar a ITER, ahora mismo, es solo una utopía.

        1. Offler, la noticia de RT se refiere al stellarator alemán W7-X. Ya hay varios comentarios en esta página sobre dicha máquina. Su objetivo es demostrar la estabilidad del plasma. Nada más. Nunca se inyectará combustible en W7-X, ni nunca se tratará de lograr la fusión con W7-X. Tras su éxito (dentro de una década) se iniciará la construcción de HELIAS (todavía ni siquiera está en fase de diseño) que tendrá por objetivo demostrar la fusión en stellarators (algo que ya logró JET en tokamaks). Tras HELIAS (si logra su éxito) vendrá un futuro stellarator (todavía no tiene nombre) que será el equivalente ITER.

          La tecnología de stellarators está muy por detrás de la tecnología de tokamaks (unos 30 años por detrás, como mínimo).

  2. Teniendo en cuenta lo que promete la fusión a la humanidad, si funciona, aunque sea en 2050, bienvenido será. Si a partir de este momento sigue habiendo pobreza y hambre en el mundo, como seguramente ocurrirá, entonces si será un problema solo político.

  3. No estoy al tanto del proyecto ITER pero un ingeniero español dijo hace unos años que ITER tiene dos desafíos: demostrar que la fusión controlada es posible y que la tecnología con la que se construye es la adecuada. Creo que leí por ahí que este diseño fue realizado con ayuda de un superordenador ¿Que tan confiable puede ser este diseño? Porque aunque sea un superordenador, siempre tiene un margen para el error.

    1. Gastón, el diseño es una ampliación (en tamaño y objetivos) de JET. El objetivo de JET era demostrar Q>1 y lo logró. El objetivo de ITER es demostrar Q>10 y, en mi opinión, lo logrará. El diseño cumple con todo lo necesario (a priori) para lograrlo. Una vez logrado ya se podrá diseñar DEMO para que logre Q>10 con una operación continua en el tiempo.

  4. Veo que han tomado la “vía ultralenta”. Pues cada cinco años dicen que van a retrasar el proyecto en cinco años. No hay que ser muy inteligente para preveer que en el 2020 van a anunciar que se alarga la cosa para el 2030 por falta de presupuesto (en realidad, por el lobby oculto de la industria del petróleo). Lo único que sé es que a este ritmo, yo y varios no presenciaremos fusión alguna porque para entonces estaremos tan extintos como los dinosaurios. Y saber que 15 mil millones es como una centésima del presupuesto militar americano o menos que un rescate financiero a los banqueros de cuna de oro. Pero claro, quién necesita fusión y energía? A seguir bombeando petróleo nomás…

    1. Francisco, ha habido muchos problemas asociados a la gran recesión. Gran parte del tejido industrial que formaba parte de las contratas en los países miembros ha sufrido mucho. Ahora la situación económica parece un poco más estable. Salvo que haya nueva gran recesión, no creo que haya tantos problemas como hasta ahora. ¡Crucemos los dedos!

  5. En mi opinión, existe una creencia falsa de que “al petroleo no le interesa que haya fusión nuclear”

    Incluso aunque un reactor comercial de fusión nuclear se consiguiera hoy, eso no quiere decir ni mucho menos que dejaramos de tener dependencia del petroleo. Se tardarían décadas en construir suficientes reactores de fusión solo para la generación electrica en hogares e industria. Se abrirían nuevos mercados en baterías y el petroleo… seguiría siendo necesario en muchos campos.

    Plásticos, lubricantes, asfaltos, fibras textiles, etc. Eso sin contar que sabemos hacer un coche eléctrico pero ¿y un avión comercial eléctrico?

    Parafinas, derivados del azufre y un largo etc. Una parte muy grande de la industria química depende por ahora de ese producto. Mercado no le iba a faltar mientras van apareciendo sustitutos que sean comercialmente viables.

    1. Orbatos, estoy completamente de acuerdo. Esas conspiraciones son propias de conspiranoicos. Por ahora la fusión nuclear es un esperanza y no hace ningún daño a compañías preocupadas por el corto plazo y por los mercados de futuros a menos de un año vista. Para ellas lo que pueda ocurrir dentro de 50 años ahora les importa un comino (aunque quizás empiece a preocuparles dentro de 40 años).

      1. Efectivamente, el lobby de los locos por la ecologìa es peor que cualquier lobby petrolero. Esta gente escucha “nuclear” y corre a pedir que los Estados corten los presupuestos -y si pueden, que prohiban totalmente dicha energía-.
        No hay interés alguno tampoco de parte de los políticos, ya que son proyectos que ellos no verán inaugurados en sus períodos al mando del Estado (ni ellos ni sus sucesores inmediatos). Así que cada vez que hay crisis no tienen ningún prurito en recortar acá, total a nadie le importa. Me parece que falta la mano china, que cuando se mete en un proyecto es totalmente dispendiosa de los costos, para acelerar este trámite. “Oremos”

        1. eso de los politicos es parcialmente cierto, ¿os acordáis del plan E? valia mas casi poner la vaya publicitaria que la obra… u otras burbujas financiadas o potenciadas porque creaban empleo y actividad economica a corto aunque a futuro fuera una ruina como la burbuja inmobiliaria española, Uk, EEUU y otros paises. En un proyecto como el ITER a corto plazo se crea empleo y actividad en diferentes empresas, se requiere investigar mejoras tecnológicas que podrian venderse o aprovecharse en otras areas, en este caso la falta de interés debe ser por otros motivos, aunque las renovables ya hay paises energeticamente independientes otros son mas reacios a reducir la factura petrolera, pero el lobby renovable y de la energia “libre” cada vez es mas fuerte (recordad las palabras al respecto en el ultimo discurso Obama), eso ha hecho o ayudado en el hundimiento de los precios del petroleo, que si ademas es de origen abiotico, sería renovable en parte, y nos han vendido estas decadas que se acaba para especular con el y ganar mas dinero sus lobbys y pasies productores.

    1. No, Alicia, W7-X es un sterallator y su tecnología está muy retrasada respecto a los tokamak. Todavía no se ha demostrado fusión sostenida (break-even) en este tipo de reactores y el W7-X no está diseñado para lograrlo. Luego W7-X es imposible que supere a ITER (o incluso a JET).

  6. Lo primero, comentar que no soy un fundamentalista, que estoy con la tecnologia transgenica para solucionar el hambre en el mundo, que estoy por las vacunas y que estoy en contra de todas las pseudociencias como la homeopatia, la acupuntura, la mal llamada agricultura ecologica, etc. Dicho esto y siendo conocedor del problema energético, no estoy contra la tecnologia de la fusion nuclear, pero, creo y dado que el reactor de fusion que es el sol nos vierte sobre la tierra (hacer numeros) el equivalente a varios cientos de miles de veces la potencia que la humanidad consume en este momento, ¿No seria mas inteligente y barato invertir en tecnologia para recoger y almacenar esta energía?. Es una mera reflexion, ya digo que no me opongo a la energia nuclear de fusion producida en la tierra, pero creo que encaminar mas esfierzo a esta otra solucion seria mas proxima en el tiempo.
    Decir ademas que las celulas solares fotovoltaicas se han abaratado en un factor de 10 en los ultimos años

  7. Ademas del inmenso problema tecnológico que supone confinar un plasma en una botella magnética. Desde que tengo uso de razón, y tengo 60 años, siempre han faltado 30 años para conseguir un reactor de fusión comercial. En los 70 se decia que hacia el año 2000 y ahora hacia el 2050. Sinceramente creo que seria mas practico (que no mas apasionante, ya que lograr una fusion rentable en la tierra es mas apasionante desde el punto de vista cientifico) el invertir en vectores energeticos para almacenar energia y en paneles solares mas eficientes.
    Tenemos que buscar una alternativa energética, estamos ‘quemando’ algo que sirve para elaborar materiales como es el petroleo. Es como si nos calentáramos con maderas nobles.
    En el fondo, es una mala noticia la bajada del precio del petroleo, con lo cortoplacistas que son los politicos que tenemos.

  8. https://actualidad.rt.com/ciencias/194217-energia-fusion-encender-reactor-estelar

    Hola, gracias por el aporte que realizaste , me estoy interiorizando un poquito en el tema, por eso me gustaria poder hacer unas consultas

    * el Stellarator, o reactor Stelar es lo mismo que el Iter que se menciona acá ?
    * Por lo que pude investigar el Stellarator fue probado en estos dias y fue con exito, ¿Para cuando se estima que estaría disponible esta energía limpia y barata sin limites ?
    * Crees que el petroleo podría dejar de utilizarse gracias al Stellarator ?

    Saludos y gracias por tu tiempo =D

    1. Matias, tokamak (ITER) y stellarator (W7-X) son reactores de confinamiento magnético, pero cambia la geometría del campo magnético que confina el plasma (te recomiendo leer “El reactor de fusión alemán Wendelstein 7-X (stellarator W7-X),” LCMF, 26 Nov 2015).

      “El Stellarator fue probado en estos dias y fue con exito. ¿Para cuando se estima que estaría disponible esta energía limpia y barata sin limites?” Encender el motor de un F1 no es lo mismo que ganar la carrera. Como puedes leer en mi entrada solo se ha inyectado plasma y se ha dado el disparo de salida para empezar a investigar. El éxito de W7-X se podrá saber dentro de 10 años, si cumple con sus objetivos de investigación del control del plasma sin combustible. Por cierto, nunca se inyectará combustible de fusión en W7-X (no es su objetivo y está diseñado para permitirlo).

      ¿Cuándo habrá un reactor comercial de tipo stellarator? Imposible saberlo, pero están unos 30 años por detrás de los tokamak y con estos se espera para la segunda mitad del siglo XXI. ¿Es limpia la energía de fusión? No, quien ha dicho que sea limpia. Sinedo más limpia que la energía de fisión, no se puede calificar de limpia.

      “¿Crees que el petroleo podría dejar de utilizarse gracias al Stellarator?” No, lo siento, el petróleo se dejará de usar cuando su precio sea desorbitado (pongamos 1000$ el barril de Brent). Mientras tanto seguiremos consumiendo un mix energético centrado en combustibles fósiles.

  9. Muchas gracias por todo esa info y por tu tiempo desde ya, ahora me quedo todo mas claro . Te molesto con una consulta mas, Leí por ahí que es más barato desarrollar la generación eólica para generar energía que usar el petroleo. ¿Puede que estemos en estos precios tan bajos del barril del petroleo por el desarrollo de renovables ?

    Siempre recuerdo esta nota del año pasado
    https://actualidad.rt.com/economia/view/141162-porque-rockefeller-retira-inversiones-petroleo

    Saludos y desde ya muchas gracias.

  10. No se si se habrá comentado ya en artículos previos. Alguien se ha planteado el riesgo de desarrollar una fuente de energía con este potencial en una estructura económica diseñada para el crecimiento sin fin? En los años cincuenta Hubbert calculó el pico del petróleo estadounidense con acierto, y posteriormente señaló que el mundo experimentaría un fenómeno similar. Uno de sus mayores errores (visto a día de hoy) fue suponer que la curva de explotación de los fósiles sería simétrica, de forma que una vez alcanzado el pico, se continuaría extrayendo el remanente gracias a que la nuclear de fisión tomaría el relevo, compensando así la caída de rendimiento energético de los primeros. Hoy pocos esperan que la fisión alcance mucho más que su tímida fracción actual, más aún cuando se enfrenta a su propio pico del uranio. Así pues el cercano declive en la producción de fósiles se encontrará sin ninguna fuente que tome el relevo (las renovables se enfrentan a problemas gravísimos si intentamos escalarlas al orden de la decena de teravatios), por lo que su fase de caída probablemente sea abrupta y suponga un colapso económico global. Aun así, dejando la mitad de los fósiles bajo tierra por excesivo coste, los impactos ecosistémicos ocasionados hasta la fecha han sido ya gravísimos, e incluso podemos haber cruzado ya puntos de no-retorno críticos para nuestra sociedad.
    Desarrollar la fusión, aunque fuera posible, y desde este punto de vista, más que una solución podría suponer una aceleración de este proceso de degradación de la biosfera.
    Excelente trabajo este blog que acabo de descubrir.

  11. No puedo creer que uno de los grandes problemas sea el costo no es solo un logro cientifico ,no es solo un avanze tegnologico es nuestro logro como humaidad si todo resulta bien significaria el avence humano mas grandee de todos equivalente a pisar la luna es como si la propia humanidad se puciera obstaculos cuando dejaamos que la plata nos impida avanzar no tiene sentido los grandes logros y avances son los que nos tienen unir como especie dejar de lado cosas tan superficiales como religiio,color,nacionalidad o poder

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Por Francisco R. Villatoro
Publicado el ⌚ 24 noviembre, 2015
Categoría(s): ✓ Ciencia • Noticias • Science
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