Los retrasos son el pan de cada día en el reactor de fusión experimental ITER, en construcción en Cadarache, Francia, y en la hoja de ruta hacia la fusión comercial. El nuevo director general de ITER, el italiano Pietro Barabaschi, en el puesto desde octubre de 2022, anunció el 3 de julio en rueda de prensa que el consejo decidió el 20 de junio retrasar la inyección del primer plasma de 2025 hasta 2034 (que acabará siendo en 2035). De hecho, desde octubre de 2020 se sabía que finalizar la construcción antes del 31 de diciembre de 2025 sería imposible; la inyección del primer plasma se esperaba para 2027 y la ignición de la fusión para 2037, como pronto. Pero hemos recibido un jarro de agua fría; Barabaschi propone hacer las cosas lo mejor posible, en lugar de lo más rápido posible, como proponía el francés Bernard Bigot, el anterior director general. La propuesta del consejo, bajo la batuta de Barabaschi, es acelerar la fase inicial de estudio del plasma de tal forma que la ignición de la fusión se pueda lograr lo antes posible; no han dado fecha oficial, pero su sueño es lograrlo en 2037, como pronto, aunque es mucho más realista pensar que no será antes de 2040. La hoja de ruta de la fusión comercial se vuelve a retrasar y, de nuevo, no sabemos cuantificar dicho retraso.

La versión oficial es que el retraso será irrelevante para el programa de ITER (retrasar la ignición de 2037 a 2040, por ejemplo, no debería penalizar más de tres años el objetivo de la fusión comercial en la década de 2070). Pero los que seguimos con atención los avances de ITER sabemos que el retraso acabará siendo, como poco, de una década. Yo ya no espero la fusión comercial antes de la década de los 2080. Me gustaría recordarte que la idea original de ITER (cerca de 1985) era que fuese un gran reactor experimental, que sería seguido de un enorme reactor de demostración DEMO; la primera inyección de plasma en este gran ITER iba a ser en el año 2005 y la ignición de la fusión en 2025; el enorme DEMO empezaría a operar en 2035 y la fusión comercial sería una realidad en la década de 2050. Pero múltiples problemas (entre ellos el abandono de EEUU entre 1998 y 2003, y la crisis financiera de 2008) obligaron a rediseñar esta hoja de ruta. ITER acabaría siendo un reactor de fusión mediano, que sería seguido por un gran reactor DEMO y por el ansiado enorme prototipo de reactor comercial PROTO, retrasando la fusión comercial un par de décadas.

La nueva hoja de ruta, ITER+DEMO+PROTO, llevaba aparejado un ITER mucho más barato, a priori, pero un coste final mucho mayor, al requerirse tres reactores de fusión. Centrándonos solo en ITER, en 2006 se estimaba un coste de 5000 M€ (millones de euros); su construcción se inició en 2010 y en 2013 se recalculó el coste en 15000 M€; ya ha costado unos 22000 M€. Barabaschi dice que el nuevo retraso tendrá un coste adicional de 5000 M€, con lo que la estimación oficial del coste de la construcción de ITER se estima en 27000 M€. Pero seguro que será mayor; de hecho, una auditoría europea realizada en 2022 estimó que el coste total de ITER estará entre 35000 y 40000 M€, debido a la invasión de Ucrania por Rusia, entre muchas otras razones. Por cierto, 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 %.

Si te interesa este tema, te recomiendo la nota de prensa de ITER sobre el retraso, «Summary of Presentation by Pietro Barabaschi, ITER Director-General,» ITER, 03 Jul 2024 [PDF], y el resumen «New Baseline to Prioritize Robust Start to Exploitation,» ITER, 03 Jul 2024. Además, de la noticia de Elizabeth Gibney, «ITER delay: what it means for nuclear fusion,» News, Nature, 08 Jul 2024.

Quizás te preguntas que está causando los retrasos. Como ya he comentado en varias ocasiones, todas las piezas se deben poder fabricar en todos los países del consorcio, con lo que diferentes copias de la misma pieza provienen de orígenes diferentes. Por desgracia, muchas de dichas piezas incumplen con los criterios de calidad; por ejemplo, se detectan de forma habitual componentes del reactor que presentan microfracturas, con lo que deben de ser fabricadas de nuevo. En una máquina de precisión, como ITER, no se pueden permitir este tipo de defectos. Nos lo contaron en «Key Components to be Repaired,» ITER, 21 Nov 2022.

¿Qué supone el nuevo retraso de ITER para la hoja de ruta de la fusión nuclear comercial? En rigor, nadie lo sabe. Pero en 2014, el director general de ITER, el japonés Osamu Motojima, dijo que si el primer plasma no se inyectaba antes de 2025, el proyecto peligraba y no podría sobrevivir. Y ahora se retrasa hasta 2034. Para los optimistas, el retraso total de la hoja de ruta será muy pequeño, quizás menos de 5 años. Algo irrelevante para una hoja de ruta que cubre un rango de unos 50 años. Pero para los pesimistas, el nuevo retraso augura futuros retrasos (incluso si no los hubiese en ITER, los habrá en DEMO y luego en PROTO). Los retrasos son la seña de identidad de la hoja de ruta de la fusión comercial usando tokamaks. La más avanzada y la más prometedora, pero la que siempre se está retrasando.

¿Habrá fusión comercial en el siglo XXI? Tampoco lo sabe nadie. La esperanza desde EEUU está puesta en decenas de empresas privadas que están diseñando pequeños reactores de fusión con nuevos diseños de reactores. Todas están compitiendo entre sí con el objetivo de lograr la ignición antes que ITER y adelantarse a la hoja de ruta ITER+DEMO+PROTO. Aunque todas prometen reactores comerciales antes de 2035, para engañar a sus inversores, nadie confía en que puedan lograrlo antes de la década de 2050. A pesar de ello,  estas empresas privadas han atraído en 2023 inversiones que se estiman en unos 1400 millones de dólares.

El gran problema de estas empresas privadas es que proponen nuevos diseños de reactores de fusión, en los que el plasma se comporta en un régimen que no ha sido estudiado en el pasado. Todas le engañan a sus inversores afirmando que el plasma se comportará en sus nuevos reactores como se comporta en los tokamaks (cuya física se ha desvelado en los últimos 70 años de investigación). Pero muy pocos expertos en física de plasmas confían en ello. De hecho, como bien sabes, yo me encuentro entre los pesimistas al respecto. En mi opinión, con toda seguridad, el plasma no se comportará como en los tokamaks y estas empresas tendrán que recorrer gran parte del camino ya recorrido en tokamaks. Rehacer 70 años de investigación en 2025 quizás permita reducir dicho tiempo a 50 años, o incluso a 30 años, pero tengo serias dudas de que se pueda reducir a unos lustros. Por ello, no creo que ninguna empresa privada logre la ignición antes de 2040. No sé cuántas sobrevivirán hasta entonces. Tampoco creo que ninguna logre controlar la ignición antes de 2050 (y estoy siendo muy optimista). Todo ello no quita que en mis sueños, alguna empresa privada logre adelantar a la hoja de ruta ITER+DEMO+PROTO y adelante la fusión comercial al siglo XXI. Crucemos los dedos.