¿Qué es el ITER?

Estados Unidos forma parte de una colaboración internacional para construir y operar el ITER, un dispositivo experimental a escala completa que demostrará la factibilidad científica y tecnológica de la energía por fusión y permitirá realizar estudios de plasmas en combustión por autocalentamiento.

ITER - que en latín significa "el camino", se montará en Cadarache, Francia, con componentes fabricados en los Estados Unidos y en otros naciones participantes como la República Popular China, al Unión Europea, India, Japón, la República de Corea y la Federación Rusa. Los gobiernos de los socios de ITER representan a más de la mitad de la población mundial.

U.S. ITER es un proyecto de la Oficina de ciencias del Departamento de Energía de los EE. UU. que consiste en la compra de hardware (incluido el soporte a la investigación y el desarrollo y al diseño), asignación del personal (ingenieros y científicos de EE. UU.) al sitio de ITER y provisión de fondos para los gastos comunes (infraestructura de personal, montaje e instalación). La oficina del proyecto U.S. ITER está alojada en el Laboratorio Nacional Oak Ridge, con sus socios primarios Princeton Plasma Physics Laboratory y  Savannah River National Laboratory.

El dispositivo ITER está diseñado para generar 500 megavatios [métrico] de potencia por fusión, 10 veces mayor que la producción de potencia externa necesaria para mantener el combustible de fusión a la temperatura correcta. El plasma de ITER será lo suficientemente grande como para permitir estudios de fenómenos físicos en el tamaño/escala de un reactor.

ITER está diseñado para ser la primera herramienta científica que explora y prueba las expectativas del comportamiento del plasma en el régimen de plasma en combustión por fusión, en el que el proceso de fusión mismo proporciona la fuente de calor dominante para sostener la temperatura del plasma. Proveerá la base científica y las herramientas de control del plasma necesarias para avanzar hacia el objetivo de la energía por fusión.

El proyecto ITER confronta el gran desafío de crear y entender un plasma en combustión sostenida por primera vez. Las características distintivas de un plasma en combustión son el alto nivel de interacción entre el calentamiento por fusión, las partículas energéticas resultantes y el confinamiento y las propiedades de estabilidad del plasma. Lograr este estado de combustión de fuerte interacción requiere la resolución de cuestiones físicas complejas y la integración de tecnologías nuevas y mejoradas. Es necesario contar una comprensión científica clara y amplia del estado del plasma en combustión para extrapolar con confianza el comportamiento del plasma y la tecnología relacionada más allá del ITER a una planta de potencia por fusión.

ITER probará muchas de las tecnologías clave necesarias para usar la fusión como fuente de energía práctica y validar las técnicas de producción industrial de los componentes grandes y de alto rendimiento necesarios para las plantas de energía por fusión futuras. Se espera que el proyecto cumpla un papel crítico en el avance de la disponibilidad mundial de fusión: la fuente de energía del sol y las estrellas.

James Pearce es escritor científico en el Laboratorio Nacional Oak Ridge.