Dentro de los reactores de fusión, los átomos de hidrógeno se fusionan en un plasma a temperaturas extremas para liberar energía. Pero al igual que una fogata necesita madera fresca para mantenerla en funcionamiento, el plasma requiere un suministro constante de combustible para continuar quemando. En grandes tokamaks como JT-60SA y IterLos sistemas de inyectores de pellets lanzarán gránulos congelados de protio, deuterio o tritio a alta velocidad al plasma para repostarlo y controlarlo.
A pesar de su papel crucial, solo hay pocos proveedores en todo el mundo con experiencia en la fabricación de componentes del inyector. De hecho, el reciente Informe de mapeo del ciclo de combustible por F4E y Eurofusion identificaron esto como una brecha tecnológica importante que se abordará en Europa. “Laboratorios de fusión como Aldea, CEA, Ella-limpioo IPP han desarrollado u operado conceptos de inyectores. Ahora necesitamos llevar la experiencia en la industria y construir una cadena de suministro europea lista para dispositivos de fusión a gran escala ”, explica Mario Cavinato, gerente de proyectos de F4E.
En este espíritu, Fusion for Energy (F4E) organizó un día de información híbrido (en persona y en línea), organizado por el Instituto Max Planck de Física de Plasma (IPP) en Garching, Alemania. Más de treinta representantes de la industria y la investigación asistieron al evento para aprender más sobre las características de los sistemas de inyectores de pellets y futuras oportunidades comerciales. «El objetivo era estimular el interés en esta tecnología y conectar a los jugadores con las competencias correctas. En particular, las asociaciones entre laboratorios y compañías serán clave para llevar los componentes a una etapa madura», dice Cavinato.
El siguiente paso para F4E será el lanzamiento de una llamada de licitación para desarrollar y fabricar fuentes de pellets para JT-60SA y más allá. La fuente es la primera parte del sistema de inyección. Congelará el gas de hidrógeno, extruirá una varilla de hielo y la cortará en gránulos de tamaño milimétrico a una velocidad muy rápida. Luego, un acelerador lo disparará a través de un tubo de guía con suficiente velocidad (hasta 600 m/s) para penetrar el núcleo del plasma. F4E está trabajando con la empresa española Tendones para entregar un acelerador de pellets centrífugo para JT-60SA. Los componentes serán calificados en una prueba de prueba especializada en IPP, también financiada por F4E.
En Iter, el sistema de inyector de pellets está bajo el alcance de los Estados Unidos. Por lo tanto, la contribución al JT-60SA, el experimento financiado por Europa y Japón actualmente bajo mejoraofrece una oportunidad invaluable para ganar experiencia. «Este proyecto nos permitirá desarrollar conocimientos en una tecnología que se implementará en reactores de fusión de próxima generación», afirma Cavinato.
Publicado anteriormente en The European Times.
