Todas las respuestas hasta ahora son muy buenas y responden la pregunta con un conocimiento sólido de las diferencias entre la fisión y la fusión. Entonces, en lugar de reinventar la rueda, quiero tomar un rumbo diferente.
Pensemos en el mundo dentro de cien años. Lo peor del cambio climático se ha evitado a través de una combinación de energía solar, eólica y geotérmica y con una gran dependencia de la energía nuclear, especialmente los reactores de sal fundida a prueba de fallas ultramodernos. Pero la fusión está aquí, se está extendiendo rápidamente porque las plantas de fusión pueden construirse mucho más grandes que cualquier otra cosa y con un menor costo por kilovatio-hora a medida que crece (la ingeniería sugiere esto ahora, sin inventarlo).
Surge un gran debate sobre qué hacer con todas las tecnologías ecológicas que nos han traído hasta aquí. ¿Deberíamos retirar las plantas solares, los parques eólicos, las plantas de vapor geotérmicas y especialmente la antigua flota nuclear?
Fusion tiene una promesa increíble como fuente de energía, pero tiene un defecto debilitante en mi mente. Se requiere una enorme cantidad de energía solo para obtener una reacción de fusión en funcionamiento, y luego casi la misma cantidad para mantenerla sostenida. Ahora, una vez que el reactor de fusión esté en funcionamiento, solo reciclará parte de su propia energía de regreso al reactor para mantener la unidad en línea, pero ¿qué pasa con el arranque?
En los viejos tiempos, las centrales eléctricas a menudo tenían lo que se conoce como generadores diesel de arranque negro. Estos eran literalmente motores diesel gigantes conectados a generadores que producían la electricidad para hacer funcionar las bombas y los compresores que cualquier planta de energía necesita para arrancar y comenzar a generar su propia energía. Una vez en funcionamiento, simplemente reciclan parte de la salida eléctrica de sus generadores a través de un transformador auxiliar, y todas las “cargas de la casa” se suministran mientras la unidad está en línea.
Hoy en día, la mayoría de las plantas tienen lo que se conoce como un transformador de arranque que toma energía de la red y la suministra a esas mismas bombas y compresores. Ocasionalmente, durante grandes apagones, una planta no puede volver a conectarse porque simplemente no tiene el poder disponible para hacerlo. Por lo tanto, tienen que sentarse y esperar que les llegue el poder para poder comenzar.
Ahora imagine una red alimentada completamente por reactores de fusión. Tal vez estemos lo suficientemente lejos en el futuro para que las computadoras con IA anticipen cada problema y eviten que ocurran interrupciones en el nivel de la red. ¿Pero quieres confiar en eso?
Un fallo de la red eléctrica a gran escala, a todos los efectos, nos transformaría de nuevo en una sociedad de finales del siglo XIX. En realidad, incluso peor que eso, ya que muchas de las fábricas que existían en ese entonces quemaban carbón para producir vapor y manejaban sus equipos de fábrica con correas y ejes de transmisión impulsados por esa máquina de vapor. Esa opción simplemente no existe hoy.
Cien años en el futuro, el transporte se construirá sobre la parte posterior de la electricidad, ya sea con baterías (cargadas a la red) o celdas de combustible de hidrógeno (combustible producido a la red), pero de cualquier manera será electricidad alimentando esos vehículos en realidad.
Entonces la pregunta es, ¿cómo se pone en marcha un reactor de fusión en una red de solo fusión sin otros reactores de fusión en funcionamiento? La respuesta es que no.
Por eso creo que la fisión siempre tendrá un papel que desempeñar. Es posible construir un reactor que se vuelva crítico para el poder humano. Leíste bien, poder humano. Los humanos tomaron el primer reactor crítico, o al menos podrían haberlo hecho, simplemente girando sobre una polea para extraer las barras de control. No hay razón para que esto no siempre sea cierto.
Un reactor nuclear está en mi mente como una batería de fisión. Es solo sentarse y esperar a que se libere la energía almacenada. ¿Cómo lo liberas? Al eliminar lo que está suprimiendo la reacción de fisión nuclear (mediante la absorción de neutrones) del núcleo. La mayoría de los núcleos de los reactores no son tan grandes, y pueden ser tan pequeños como un basurero y aún así producir una cantidad bastante grande de energía.
Entonces, imagine ese mismo mundo dentro de cien años, con el mismo sistema de energía basado en un reactor de fusión, excepto que ahora hay varios reactores de sal fundida anticuados que se pueden poner en marcha con un pequeño diesel en todo el país (y el mundo). generador. Esos MSR luego suministran energía a un reactor de fusión cercano, que usa esa energía para arrancar y comenzar a suministrar las cargas a granel en la red.
En mi opinión, es esta capacidad siempre activa de los núcleos de fisión lo que la hace ideal para ser al menos parte de cualquier futura base de electricidad. Y es esta capacidad la que hace que los reactores nucleares sean más confiables y sostenibles en al menos un sentido que los reactores de fusión.