Somos una sociedad adicta a usar al máximo la energía. Desde la prehistoria, desde el momento en que la humanidad controló el fuego, no hemos parado de usar la energía disponible sin reflexionar sobre las consecuencias para nosotros, otras personas u otras especies con las que compartimos el entorno. El uso indiscriminado de esta energía, primero de la leña, los aceites vegetales y animales y, más recientemente, de los combustibles fósiles empezando por el carbón mineral hasta el petróleo y el gas natural, ha provocado el cambio climático que estamos sufriendo.
En el mundo la tecnología puede ser usada en forma adecuada para promover el bienestar social. Por ejemplo, el desarrollo de las vacunas permite que se evitan enfermedades que eventualmente provocan muertes, tanto en las personas como en los animales.
Ayer se anunció que en el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore de Estados Unidos (LLNL) se encendió un pequeño sol en una celda de dimensiones del orden de los centímetros al concentrar luz apuntando láseres sobre ella.
Para lograr esto se concentran 192 láseres sintonizados sobre un pequeño tubo de oro para calentarlo a más de 3 millones de grados centígrados.
Pensemos este tubo como una lata de oro que contiene gas de dos isótopos de Hidrógeno: Deuterio y Tritio. Al calentarse tan rápidamente esta lata explota y somete a los gases a altas presiones y altas temperaturas ocasionando que los núcleos de los isótopos de deuterio y tritio pasen muy cerca unos de otros de tal manera que la fuerza nuclear actúa sobre los protones y neutrones de estos isótopos y los hace reaccionar y unirse formando un núcleo de Helio.
La masa del núcleo de helio es menor a la masa de los dos isótopos que lo formaron y esa diferencia de masa siguiendo la ecuación de Einstein, E=mc2, se convierte en energía.
Esta reacción ya se conocía, pero no se había podido controlar para producir energía. En experimentos anteriores se requería más energía para generar los láseres que aquella energía que se conseguía de la reacción nuclear. Sin embargo, el LLNL anunció que finalmente se consiguió obtener más energía y contabilizaron que se usó 2.1 MJ para producir los láseres y se obtuvo 2.5 MJ de la reacción nuclear por el tiempo que estuvo encendida. Seguro, te preguntarás y ¿cuánta es esta energía? La verdad es que estos 0.4 MJ de energía alcanzan para tener funcionando sin parar un refrigerador pequeño por 20 minutos. No es mucha, pero lo relevante es que se demostró que es posible encender y mantener controlada una reacción nuclear por el tiempo suficiente para obtener más energía de la que se ha invertido en encenderla.
El logro energético es pequeño, pero el avance científico y tecnológico es enorme. Este anuncio fue hecho por Jennifer Granholm, secretaria de energía de Estados Unidos, subsecretaria Jill Hruby, la directora de la oficina de ciencia y tecnología de la presidencia de Estados Unidos, Dra. Arati Prabhakar, el administrador de programa de defensa, Dr. Marvin Adams y por la directora del LLNL Dra. Kim Budil[1].
Ellas enfatizaron que este objetivo se persiguió por más de 70 años y que miles de personas dedicadas a construir conocimiento y desarrollar tecnologías durante estos años han participado en esta demostración. También resaltaron que este logro es el producto de la inversión de recursos públicos y privados en ciencia y desarrollo tecnológico.
Es importante mencionar que la tecnología de láseres para encender una reacción nuclear es solo una opción. Otra posibilidad que se trabaja en Europa, Asia y en Estados Unidos es la del confinamiento magnético, conocida como reactores Tokamak. Este es un ejemplo claro que para conseguir desarrollos tecnológicos que resuelvan los problemas actuales es necesario apostar por diferentes opciones. Las inversiones en diferentes maneras de resolver problemas también mostraron logros extraordinarios en el desarrollo de las vacunas contra la COVID-19, se implantaron en tiempo récord vacunas con diferentes tecnologías. Diferentes países, de Europa, Asia, América, incluso Cuba, apostaron por diferentes tecnologías, con la excepción de México que apoyó solo una. Lo mismo que para los ventiladores necesarios para atender pacientes graves de la COVID-19. No necesito hacer comentarios sobre los resultados de este tipo de actitudes unidireccionales, son conocidos ampliamente.
De estas experiencias de apoyo amplio son de las que debemos aprender y entender. La inversión en ciencia da frutos a largo plazo, los desarrollos tecnológicos emanados de ese conocimiento científico pueden ofrecer alternativas diferentes que sean más fácilmente adecuadas a diferentes entornos.
Esto mismo pasa con las fuentes renovables de energía que deben ser adecuadas a los diferentes entornos.
Aquí un llamado de atención a la sociedad mexicana: debemos seguir formando personal capacitado para entender, diseñar y construir soluciones basadas en ciencia para las problemáticas que enfrentamos.
También es importante considerar que en el futuro la energía de fusión nuclear puede generar la electricidad que usemos en este planeta evitando la emisión de gases de efecto invernadero y de contaminación con desechos radiactivos. Sin embargo, debemos poner atención a que en este futuro los reactores nucleares de fisión pasarán a la historia y que los gobiernos o empresas que apoyan la tecnología de fisión pueden intentar venderla, instalarla, en otros lugares antes de que la nueva tecnología, la fusión nuclear, desplace totalmente a la fisión que sí contamina.
La ciencia muestra opciones, la tecnología desarrolla aplicaciones, pero las personas las construimos, las seleccionamos y las usamos.
Finalmente, de lo más importante es considerar que podemos disminuir el consumo de energía, tanto en el ámbito individual como en el social y en la fabricación de los productos y servicios que usamos. Recordemos que la única energía que no impacta en el entorno es la que no usamos.
[1] https://www.youtube.com/watch?v=Eke5PawU7rE
