La fusión nuclear está más cerca: Iter en el sur de Francia instala el módulo de vacío número 5.

Temprano por la mañana en la Provenza: entre pinos, grúas y colosos de hormigón, un gigantesco anillo metálico se desliza con precisión milimétrica dentro de su hueco.

En el emplazamiento internacional de fusión nuclear ITER en Cadarache, otro componente clave de la energía del futuro ha quedado colocado en su sitio: el módulo de vacío número 5. Detrás de este nombre aparentemente discreto se esconde una pieza central del futuro reactor de fusión, y también una señal de que el proyecto está dejando atrás la fase de las promesas para adentrarse cada vez más en lo tangible.

Qué hay detrás del módulo de vacío número 5

ITER está construyendo un reactor tokamak, es decir, un recipiente de fusión con forma de anillo en el que un plasma extremadamente caliente queda confinado por campos magnéticos. Ese plasma no puede tocar la pared del recipiente: si lo hiciera, se enfriaría de golpe. Ahí es donde entran en juego los módulos de vacío.

El módulo de vacío número 5 es uno de varios sectores masivos que, más adelante, formarán conjuntamente la cámara de vacío del reactor. Puede imaginarse la estructura como un dónut dividido en porciones. Cada “porción” pesa varios cientos de toneladas, contiene numerosos canales, aberturas de conexión y puntos de fijación, y debe montarse con una precisión de apenas unos milímetros.

Con la instalación del módulo 5, el reactor de fusión crece de forma visible más allá de la obra gruesa: el plano azul se convierte en hardware gris, frío y brillante.

El sector instalado ahora se fabricó durante años en países socios, se transportó, se inspeccionó y se integró con otros componentes. Solo entonces pudo bajarse al enorme pozo del reactor, que se eleva como una catedral vertical de acero.

Un rompecabezas técnico en formato XXL

El izado en sí de una pieza así dura apenas unas horas, pero la preparación lleva meses. Equipos de ingeniería simulan cada movimiento, calculan holguras y definen secuencias. Porque un error no se corrige simplemente con un par de ajustes.

Para el módulo de vacío número 5 se han utilizado equipos de elevación desarrollados específicamente, capaces de guiar de forma controlada cargas de muy por encima de 1.000 toneladas. Decenas de sensores vigilan la inclinación, las oscilaciones y la alineación. Cualquier desviación se incorpora de inmediato al control de las grúas gigantes.

• Peso del sector: varios cientos de toneladas
  
• Precisión de posicionamiento: a nivel milimétrico
  
• Rango de temperaturas en operación: desde cerca del cero absoluto hasta más de 100 millones de grados en el plasma
  
• Vida útil: diseñada para muchos años de funcionamiento continuo
  

La instalación del módulo 5 puede parecer desde fuera un momento espectacular para las cámaras. Para la dirección del proyecto, lo crucial es que plazos, requisitos de calidad y estándares de seguridad puedan hacerse compatibles. Cada sector que queda asentado reduce el riesgo técnico de los siguientes.

Por qué la cámara de vacío es tan decisiva

Sin un vacío perfecto, la visión de la fusión se queda en pura teoría. El plasma, un gas ultradiluido de partículas cargadas, necesita un entorno absolutamente limpio. Gases residuales, polvo o fugas microscópicas pueden provocar inestabilidades.

La cámara de vacío es para ITER lo que la cámara de combustión es para un motor, solo que infinitamente más extrema y delicada.

En la cámara de vacío se encontrarán después núcleos de deuterio y tritio. Al fusionarse, se genera helio y, además, un neutrón de alta energía. Esos neutrones deben ceder su energía en una envolvente circundante que calienta el agua de refrigeración. A partir de ahí, mediante turbinas, se produce electricidad.

Para que este proceso funcione, la cámara debe cumplir varias tareas a la vez:

Tarea	Importancia para la operación
Generación de vacío	Minimiza las perturbaciones del plasma por gases residuales
Estabilidad mecánica	Resiste la enorme presión magnética
Gestión térmica	Conduce las cargas térmicas de forma controlada hacia los sistemas de refrigeración
Blindaje radiológico	Protege al personal y al entorno de la radiación de neutrones

Cada módulo de vacío como el número 5 debe contribuir a todas estas funciones. Por eso, tras la superficie metálica brillante hay una maraña de cordones de soldadura, canales de refrigeración, sensores y puntos de fijación para estructuras internas como los llamados módulos de blanket y componentes del divertor.

ITER como proyecto internacional de larga distancia

ITER no es un proyecto nacional de prestigio, sino un consorcio científico de Europa, China, India, Japón, Rusia, Corea del Sur y Estados Unidos. Los módulos de vacío proceden de distintas líneas de fabricación de estos socios. Eso hace enorme el esfuerzo logístico, pero también reparte la creación de valor industrial.

La instalación del módulo de vacío 5 muestra que esta cadena internacional de fabricación funciona pese a tensiones políticas y cuellos de botella en el suministro. Para las cerca de 5.000 personas en la obra, cada gran componente que llega es una prueba: ¿encajan las medidas? ¿Están libres de defectos las soldaduras? ¿Cuadran las interfaces con las piezas ya montadas?

Cuantos más sectores estén en su sitio dentro del pozo del reactor, menos margen queda para improvisar, y más se cierra el futuro anillo de plasma.

Oficialmente, ITER no pretende ser una central eléctrica que produzca electricidad, sino un reactor demostrador. El objetivo es demostrar que un plasma de fusión puede funcionar de manera estable durante periodos prolongados y liberar más energía de la que se necesita para mantenerlo.

Qué significa el avance en Francia para el mix energético

El progreso actual de la construcción no implica un alivio a corto plazo en precios de la electricidad ni en balances climáticos. ITER trabajará como muy pronto en modo de fusión real en la década de 2030. Aun así, el avance visible -simbolizado por piezas como el módulo 5- cambia el debate sobre opciones energéticas a largo plazo.

Política e industria obtienen así indicios concretos de si las centrales de fusión pueden planificarse de forma realista en la segunda mitad del siglo. En paralelo, surgen en todo el mundo proyectos de fusión más pequeños, financiados de forma privada, que se benefician de la experiencia de ITER. Diseño, ensayos de materiales, control del plasma: todo ello aporta planos de referencia.

Para Alemania se plantea la cuestión de qué papel puede desempeñar la energía de fusión en el futuro junto con eólica, solar, almacenamiento y expansión de redes. Los reactores de fusión son más adecuados como centrales de base o de carga media, que funcionan de forma continua. Podrían sustituir centrales convencionales de carbón y gas sin depender de importaciones de combustible.

Oportunidades y riesgos de la visión de la fusión

La fusión nuclear se considera una fuente de energía casi inagotable porque sus combustibles pueden obtenerse en gran medida del agua. El reactor no produce emisiones de CO₂ durante la operación y genera muchos menos residuos radiactivos de larga vida que la fisión nuclear convencional. Un “superaccidente” incontrolable como en las centrales nucleares clásicas es difícilmente concebible desde el punto de vista físico, porque el plasma se apaga por sí solo ante perturbaciones.

Al mismo tiempo, ITER conlleva enormes riesgos en otro plano: tiempo, costes y aceptación. Retrasos de años, aumentos presupuestarios de miles de millones y la lucha por el apoyo político acompañan al proyecto desde el principio. Cuantas más veces se alcanzan hitos como la instalación del módulo 5, más creíble resulta la promesa de que algún día la inversión compensará.

Algunos de los riesgos más acuciantes, en resumen:

• Riesgo técnico: si no se logra un funcionamiento estable y sostenido del plasma, las centrales de fusión seguirán siendo teoría.
  
• Riesgo económico: si la electricidad de fusión resulta demasiado cara, se impondrán alternativas más baratas.
  
• Riesgo social: una mala comunicación puede erosionar la aceptación, por ejemplo al mezclarla con miedos a la energía nuclear clásica.
  

Términos que conviene conocer

Tokamak

El término describe una instalación de fusión anular en la que potentes bobinas magnéticas confinan un plasma. ITER sigue este principio básico, pero lleva a extremos el nivel de los campos magnéticos, la temperatura y el tamaño de la instalación.

Plasma

El plasma es un estado de la materia, junto al sólido, el líquido y el gaseoso. Los átomos se calientan tanto que se les arrancan electrones. Lo que queda es una mezcla de partículas cargadas que reacciona a los campos magnéticos. En el Sol, la fusión ocurre en un estado de plasma; en un tokamak se pretende reproducir un comportamiento similar de forma controlada.

Deuterio y tritio

Ambos son variantes del hidrógeno. El deuterio tiene un neutrón en el núcleo; el tritio, dos. Su fusión requiere temperaturas relativamente “bajas” en comparación con otras reacciones de fusión y proporciona especialmente mucha energía por reacción. Por eso ITER se centra primero en esta combinación de combustible.

Mirada a posibles escenarios

Si en los próximos años ITER instala más módulos de vacío, monta bobinas magnéticas, prueba instalaciones criogénicas y finalmente enciende el primer plasma, se generará una hoja de ruta en la que podrán orientarse las próximas generaciones de reactores. Ya hoy, ingenieros simulan cómo podrían ser las plantas sucesoras: más compactas, más eficientes y con menos necesidad de mantenimiento.

Un escenario realista: en la década de 2040 entran en funcionamiento las primeras centrales demostradoras, todavía muy subvencionadas, en paralelo a un sistema eléctrico mayoritariamente renovable. En las décadas posteriores, las centrales de fusión podrían aportar potencia firme cuando se den largas rachas sin viento y periodos prolongados de poca radiación solar. Módulos como el segmento de vacío 5 instalado ahora serían entonces las formas primigenias de futuros componentes estándar.

Al mismo tiempo, cobra peso otro efecto: el proyecto crea capacidades en materiales de alta temperatura, imanes superconductores, fabricación de precisión y gran logística. Incluso si la fusión llega más despacio de lo esperado, esas competencias se trasladarán a otras industrias, desde la tecnología médica hasta la astronáutica.

Con cada componente instalado como el módulo de vacío número 5 se hace más visible que ITER es más que un reactor aislado. La obra en el sur de Francia se está convirtiendo en un catalizador en el que se decide si la fusión nuclear puede pasar de posibilidad física a fuente de energía socialmente utilizable.