La actual crisis energética, la cual es producto de la escasez así como el uso de fuentes contaminantes que causan el cambio climático, hace que continuamente se esté buscando una que sea sostenible. Se ha encontrado un material conocido hace de siglos que nos permitirá producir esta energía aunque es peligrosa.
El material que nos permitirá producir esta peligrosa energía sostenible
Personal de investigación del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT por sus siglas en inglés) en los Estados Unidos, ha descubierto un material que es muy prometedor y nos permitirá, por fin, construir reactores muy seguros para la producción de la peligrosa pero sostenible energía nuclear.
Este equipo, que ha estudiado más de 50.000 elementos, ha descubierto el que parece tener todas las propiedades para ser utilizado en la construcción de los reactores asociados a las plantas nucleares. El compuesto en cuestión se llama silicato de hierro el cual es conocido desde hace siglos.
¿Porque se necesita el silicato de hierro en la producción de energía nuclear?
Con el fin de entender esto, debes saber que uno de los retos de la fusión nuclear viene dado por los materiales que componen el núcleo del reactor. Aclarando algunos conceptos básicos de este proceso, tenemos que el plasma contenido en la cámara de vacío aloja dos isotopos de hidrógeno que son tritio y deuterio.
Cuando este gas llega a los 150 millones de grados centígrados estos isotopos vencen su repulsión, ya que los dos tienen carga positiva, comenzando a fusionarse espontáneamente. Convirtiéndose en un isotopo de helio – 4 y un neutrón que sale con una energía de 14 megaelectrovoltios (MeV).
El caso es que como este último tiene carga eléctrica neutra escapa al confinamiento magnético diseñado para atraparlos y chocan violentamente contra el revestimiento interior de la cámara de vacío. La energía con la que se produce este choque es muy grande y va deteriorando y degradando el material de este revestimiento.
Además de los choques de neutrones de alta energía, también hay acumulación de partículas de helio – 4 que escapan del campo magnético de confinamiento. La agresión combinada de ambos elementos hace que se produzcan grietas que son una amenaza para la estructura interna del reactor y causan perdidas de vacío.
Lo cual puede desencadenar una explosión o accidente nuclear donde se liberen sustancias radioactivas. Por lo que se requiere de un material que sea muy fuerte y resistente para elaborar el revestimiento interior de la cámara de vacío para que el daño causado sea minimizado o, por lo menos, retardado en el tiempo.
El elemento que cumple estas características es precisamente el silicato de hierro. De hecho, este compuesto no solo permitirá a España el uso seguro de la energía nuclear al ser el primer país en implementar su uso, sino que además podrá ser utilizado en todas las plantas nucleares del mundo en el interior de sus reactores.
Las ventajas y propiedades del silicato de hierro
En principio este es un compuesto que es muy abundante en la naturaleza. De hecho, tenemos conocimiento de él desde hace siglos solo que no se había explorado su empleo en este campo. Por otra parte, su proceso de refinación y depuración es muy sencillo y barato.
Adicionalmente, por su gran eficacia puede prolongar la vida útil de los reactores al dar mayor resistencia a la cámara de vacío. Igualmente, presenta una característica imprevista y es que se puede manipular fácilmente utilizando la tecnología de impresión 3D.
Concluyendo, como te habrás podido dar cuenta, el silicato de hierro es el material indestructible que nos faltaba. Esto con el fin de construir los reactores necesarios para producir la peligrosa energía nuclear de una manera segura y que nos brinde todos sus beneficios.
