Una empresa asturiana fabrica los cimientos de la nueva energía nuclear en Japón

Un trabajador en los talleres de IDESA

Un trabajador en los talleres de IDESA

Los talleres de Idesa están dando forma al anillo base del criostato del reactor JT-60SA que albergará una nueva generación de pruebas en fusión nuclear, una energía limpia y segura en fase de experimentación. Las características especiales de la pieza han requerido ir más allá de lo habitual en materiales y procedimientos, un trabajo que ha recibido apoyo del Plan de Ciencia, Tecnología e Innovación del Principado que gestiona FICYT y que marca la entrada de la empresa asturiana en el sector.

UCC+i FICYT

Se trata de un anillo de  12 metros de diámetro y 300 toneladas fabricado en un acero que ha tenido que superar exigentes requisitos relacionados con la temperatura de trabajo y la permeabilidad magnética: “El criostato funciona a -193 oC, y a esa temperatura el acero convencional al carbono se vuelve tan frágil como el cristal, así que utilizamos un acero inoxidable al que le añadimos ciertos requisitos extraordinarios en su composición”, explica Andrés Castro de Benito, director de I+D+i de Idesa.

Andrés Castro, Iván Vázquez y Belén González, miembros del Departamento de I+D+i de la empresa

Andrés Castro, Iván Vázquez y Belén González, miembros del Departamento de I+D+i de la empresa

El criostato albergará la cámara de vacío y otros elementos básicos del dispositivo de fusión. En su interior, para lograr la fusión de sus núcleos y obtener energía se calentarán isótopos de hidrógeno a temperaturas de varios millones de grados centígrados. “Al no existir ningún material que soporte semejantes temperaturas, el confinamiento de los isótopos de hidrógeno se logra mediante un potente campo electromagnético, que debe permanecer inalterado para conseguir la reacción”, afirma Iván Vázquez, asesor técnico de Idesa y alma mater del proyecto en la empresa.

Salida de piezas de los talleres de IDESA

Salida de piezas de los talleres de IDESA

De ahí la necesidad de refrigerar el entorno del reactor, que acarrea exigentes requisitos en cuanto a las bajas temperaturas y propiedades magnéticas que tiene que superar la pieza, y que no sólo afectan al material, sino también a los procesos de fabricación.

Además, el imperativo de transportar por tierra la pieza a su llegada a Japón hasta su emplazamiento definitivo en Naka ha añadido la dificultad de convertir el anillo en un mecano de alta precisión formado por siete grandes piezas atornilladas que deben encajar al milímetro: “La mayor dificultad ha sido controlar las deformaciones del material que se producen durante la soldadura para conseguir una geometría que encaje perfectamente” explica el asesor técnico. Una tarea en la que entra el conocimiento práctico y la pericia de los trabajadores en el taller, que en esta ocasión han trabajado con consumibles de soldadura con un bajo contenido en cobalto, para evitar su activacióny las alteraciones magnéticas consiguientes.

También el mecanizado ha requerido un tratamiento especial, más lento y laborioso de lo habitual, tras comprobar que los procedimientos convencionales alteraban la permeabilidad magnética del acero.

Una energía que cambiaría el mundo

La fusión nuclear es conocida como la gran alternativa a la forma actual de generación nuclear de energía, basada en la fisión.  “La fusión nuclear, actualmente en experimentación, se basa en fusionar núcleos atómicos en lugar de romperlos,  no genera residuos radiactivos ni polución de ningún tipo y, en caso de ocurrir cualquier alteración, se puede detener fácilmente”, explica Andrés Castro de Benito.

De hecho, con el litio de la batería de un portátil y la mitad del agua de una bañera se obtendría la misma electricidad que quemando 40 toneladas de carbón, según la Oficina Europea del ITER (el experimento internacional que culminará con la construcción del mayor y más avanzado reactor de fusión nuclear). Eso sí, puntualizan en Idesa, para completar la ecuación falta demostrar que la tecnología de fusión nuclear es viable comercialmente, puesto que hasta ahora la reacción sólo se ha conseguido mantener durante un máximo de dos segundos.

“Es estimulante trabajar en un proyecto con el fin último de lograr energía limpia y sin residuos radiactivos. La materia prima necesaria para obtenerla se encuentra abundantemente en el planeta, y, en caso de conseguirse, supondría producir energía en la tierra tal y como la produce el sol”, comenta Iván Vázquez. A la entrega de la pieza, prevista en noviembre, acudirán técnicos japoneses para certificar el resultado antes de que el anillo se embarque rumbo, nunca mejor dicho, al país del sol naciente.

La Nueva España: Japón cuenta con Asturias para dar con la fusión nuclear

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Más información

El ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) es el experimento internacional que culminará con la construcción del mayor y más avanzado reactor de fusión nuclear. En él participa España a través de la Unión Europea, junto a China, India, Japón, Corea, Rusia y EE UU

En virtud del acuerdo logrado entre los países participantes del ITER y conocido como Broader Approach, Japón recibe la aportación del resto de socios para construir el Tokamak JT-60SA como compensación por no albergar el experimento, que finalmente se está construyendo en Cadarache (Francia). En virtud del mismo acuerdo, España alberga en Barcelona la oficina europea del ITER (http://fusionforenergy.europa.eu/), y aporta la base del criostato japonés, cuya adjudicación ha logrado IDESA en concurrencia competitiva con empresas de todo el país.

Sobre la fusión nuclear:

http://fusionforenergy.europa.eu/understandingfusion/merits.aspx

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