36 - La tercera revolución energética y su repercusión en la ...

REACTORES HÍBRIDOS DE FUSIÓN-FISIÓN
estacionariamente por ninguno de los aparatos de fusión construidos hasta
el momento, aunque el progreso ha sido constante. Para un rendimiento
térmico típico (33%) ha de ser nt >10 14 segundos por centímetro cúbicos.
Otro parámetro utilizado para caracterizar el rendimiento energético de estos
aparatos es la razón (Q), entre la energía producida en las reacciones de
fusión y la energía inyectada en el plasma para que tengan lugar.
Reactores híbridos de fusión-fisión
La comercialización de los reactores de fusión, puede darse en más de
20 años. Por otro lado, el problema en los reactores de fusión es superar
cada vez más ampliamente el Criterio de Lawson. Dicho de otra manera,
que la relación entre la energía producida y la introducida en el sistema para
mantenerlo en funcionamiento ha de ser suficientemente grande como
para justificar su comercialización. Se puede pues pensar en estrategias de
aproximación de la energía de fusión a la comercialización.
Surge en este punto de forma natural un nuevo concepto de reactor
como etapa técnica, y quizás temporal, intermedia entre los de fisión y
los de fusión, que aprovecha las ventajas de ambos y en cierta medida es
menos restrictivo que unos y otros. Este nuevo concepto se conoce como
híbrido de fusión y fisión, que aprovecha los neutrones producidos en la
fusión para inducir fisiones en un medio multiplicativo subcrítico anexo.
Realmente los primeros estudios de estos sistemas comenzaron en Estados
Unidos a principio de la década de los años cincuenta. El propósito fundamental
era la producción de plutonio con fines militares y, por lo tanto,
permanecieron secretos hasta aproximadamente el año 1958 en que quedó
definitivamente claro lo lejos que a la sazón se encontraba la fusión, y la
posibilidad de producir masivamente plutonio en los reactores de fusión.
En cada reacción D-T aparece un neutrón y una partícula alfa de 14,1
megaelectronesvoltios (MeV) y 3,5 MeV, respectivamente. En un reactor
de fusión pura esta energía se cede mediante un proceso típico de deposición
energética, al material de una capa envolvente, para su utilización en
el ciclo termodinámico correspondiente. En cambio, en un reactor híbrido
la capa envolvente es un medio multiplicativo, con lo que si el neutrón produce
una fisión, sus 14,1 MeV se transformarán en los 200 MeV correspondientes.
Es evidente que en estas circunstancias, es notablemente más fácil
sobrepasar el Criterio de Lawson, que en definitiva expresa una relación
entre las energías inyectadas y extraídas del sistema.
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