Helio 3, La Energía del Futuro

Ahora que tan concienciados estamos sobre el cambio climático, a todos nos preocupa la obtención de energía. El mundo entero se está movilizando en mayor o menor medida para no generar tantos gases de efecto invernadero. Se buscan nuevas formas de energía renovable, combustibles biodegradables, energías limpias de residuos, sostenimiento de ecosistemas fluviales, preservación de los bosques y un largo etcétera. Como muestra de cara a los escépticos de que este cambio se está produciendo, hace poco ha saltado a la prensa la noticia de que un grupo de unos 100 Icebergs se dirige en peregrinación hacia Nueva Zelanda poniendo en grave peligro todo lo que encuentre a su paso.

Que el clima está cambiando ya no lo pone nadie en duda pero también es cierto que siempre lo ha hecho. Los cambios climáticos se han sucedido a lo largo de la historia de la Tierra desde mucho antes de que estuviéramos aquí. Hemos tenido épocas glaciales y épocas cálidas, han desaparecido especies tanto animales como vegetales y han surgido otras nuevas, realmente nuestra influencia sólo ha acelerado un proceso que tenía que ocurrir y que seguirá ocurriendo cuando ya no estemos. Lo que sí es cierto, es que podemos intentar ayudarnos a nosotros mismos y a cuanto nos rodea, ideando formas de energía que nos hagan la vida más fácil sin ser agresivas con el ecosistema del planeta.

Para ello, los mejores científicos del mundo llevan ya varias décadas devanándose los sesos, pero las medidas tomadas no son lo bastante eficaces. La energía solar no se puede usar en cualquier parte del planeta ya que requiere de grandes extensiones campos de placas solares bajo un cielo limpio de nubes. Sólo algunos países pueden beneficiarse de ella y aún así genera sus propios residuos, las propias placas una vez envejecidas y desechadas. Y de momento no supone más que una muy pequeña ayuda al abastecimiento de energía que pueda necesitar ese país.

La energía Eólica que tanto se ha puesto de moda genera un impacto medioambiental que aún no percibimos, pero lo haremos. Por su naturaleza, un parque eólico debe implantarse en las zonas más despobladas como cimas de montañas, valles abiertos, extensiones de agua y para que sea efectiva, debemos sembrar de molinos cada vez en mayor medida esas zonas vírgenes. Toda la vida a su alrededor se ve afectada, empezando por las aves y otros animales que automáticamente pierden su entorno y el ruido que generan los inmensos molinos hace inhabitable la zona para todo ser vivo, incluidos nosotros. Eso sin contar el coste económico y medioambiental de fabricar semejantes gigantes y el impacto en los paisajes.

La verdad es que de momento la energía que mejor nos abastece es la nuclear y aunque pueda parecer peligrosa no lo es tanto como quemar combustibles fósiles, y ciertamente, es la que nos ilumina cada día. No es que yo la defienda, pero debo reconocer que es la más eficaz a día de hoy aunque genere residuos difíciles de eliminar.

Visto lo visto, tenemos un problema energético grave, pero podríamos tener la solución.

En los últimos años se ha estado investigando en la energía de Fusión y para que nos hagamos una idea de cómo funciona, podríamos decir que es lo contrario de la energía nuclear. Dicho de forma sencilla una central nuclear divide los átomos en lo que se llama Fisión Nuclear y esto libera grandes cantidades de energía. La Fusión por el contrario, es lo que hace el Sol en su interior. “Obliga” a los átomos más ligeros a fusionarse, a unirse bajo la tremenda presión que ejerce su gravedad, y este proceso también genera grandes cantidades de energía o mejor dicho, muchísima más cantidad de energía. Comparativamente, la energía de Fusión viene a producir a partir de un kg de Hidrógeno, unos 35 millones de Kilovatios hora, casi no contamina ya que apenas genera residuos radiactivos y sería una fuente casi inagotable de energía. La energía Nuclear por el contrario requiere de la Fisión del Uranio, un material altamente radiactivo y difícil de extraer, y que genera residuos tóxicos.

El problema viene dado por los requerimientos para generar una u otra forma de energía. Dividir un átomo requiere de grandes energías pero es relativamente fácil y se tiene controlado. Por el contrario intentar unir átomos es complicado. Por naturaleza se repelen como lo hacen los polos magnéticos de igual carga así que se buscó un material ligero, el mismo que usa el Sol en su proceso de combustión, el Hidrógeno, que dicho sea de paso es el elemento más abundante sobre la Tierra.



En el Sol como en todas las estrellas, los átomos de elementos ligeros como el hidrógeno, chocan entre sí y se fusionan a temperaturas extremadamente altas (de unos 15 millones de grados Celsius) pero lo hacen además bajo las altísimas presiones que existen en su centro. Debido al gran tamaño del sol, este proceso libera una gran cantidad de energía que nos da calor y convierte a las estrellas en el mayor Horno de Fusión creado por la naturaleza.

En la Tierra hemos conseguido producir temperaturas más de diez veces superiores a las que hay en el Sol. A altas temperaturas, los átomos se vuelven completamente ionizados (los electrones y los núcleos atómicos están separados para formar un estado de materia conocido como “plasma”). Para la producción de energía, este plasma tiene que estar confinado y controlado utilizando campos magnéticos poderosos, mientras se calientan a temperaturas por encima de los 150 millones de grados Celsius (digamos que es la temperatura que genera una Supernova). Esto hace que las paredes internas del Reactor de Fusión se deterioren por el impacto de Neutrones residuales de la Fusión de Hidrógeno, y sea muy complicado estabilizar ese plasma.

Así que la tecnología está ahí y funciona pero falta encontrar el equilibrio que nos permita ponerla en práctica a gran escala. Y la solución la tenemos a la vista si miramos hacia el cielo, La Luna.

En los años 80 el Ingeniero Gerald L. Kulcinski  de la Universidad de Wisconsin-Madison, descubrió que el Helio3 se podía sustituir por el Hidrógeno en la Fusión, ya que su estructura química es muy similar. El plasma se mantenía estable y por consiguiente apenas irradiaba Neutrones que deteriorasen las paredes del Reactor, se necesitaban cantidades muy pequeñas de Helio3 para generar energías casi ilimitadas y lo más importante, no tenía residuos contaminantes. Energía limpia y barata (una tonelada métrica de Helio3 abastecería una sexta parte de las islas Británicas durante un año o lo que es lo mismo, a 10 millones de habitantes), mientras que se necesitarían miles de millones de toneladas de combustibles fósiles para el mismo abastecimiento. Era la solución energética de la humanidad salvo por un pequeño detalle, en la Tierra el único Helio3 que se puede encontrar es el residuo del desmantelamiento de las armas nucleares y el que se encuentra en las rocas lunares traídas por las misiones Apolo.

Desde entonces todas las miradas se pusieron en La Luna y en estos 30 años hemos llegado a conocerla muy bien. El Helio3 es un gas emitido por la superficie del Sol y es empujado por el espacio por los vientos solares. Cuando llega a la Tierra nuestra atmósfera lo repele, pero en la Luna, donde no hay barreras, el Helio3 se adhiere a la superficie. Durante miles de millones de años, lentamente el gas se ha ido amontonando en enormes depósitos bajo la superficie, en cantidad suficiente para abastecer a la humanidad durante siglos.

Varios países se han puesto ya en la tarea de ser los primeros en volver a la Luna. China, Rusia, EEUU, La India y Japón son los grandes competidores. Tanto China como La India ya han conseguido enviar un vehículo sin tripulación a la Luna con éxito (aunque la sonda India dejó de transmitir al poco de aterrizar, se considera un acierto). Y China está a punto de enviar su segundo vehículo lunar (según anuncian quieren enviar una misión tripulada para 2012). Rusia y EEUU ya han anunciado que pretenden tener una base permanente en la Luna antes de 2020 y hace apenas unos meses, la misión LCROSS de la NASA ha encontrado agua bajo su superficie, imprescindible para una base. Por su parte, Nicolai Sebastianov director de la Corporación Espacial Rusa “Energía” (Corporación que manda cohetes tripulados como el Progreso regularmente a la Estación espacial entre muchas otras cosas), es uno de los mayores defensores del proyecto para explotaciones mineras en la Luna y ve al helio3 como la solución energética del futuro.

 La carrera hacia la Luna ha comenzado de nuevo pero esta vez sí tiene recompensa. En los últimos años se han convocado concursos de todo tipo relacionados con la vuelta a la Luna por todo el mundo. Los hay de diseño de módulos lunares, de Hábitats mínimamente estables, de propulsión de cohetes, de vehículos lunares, de pequeños Robots y algunos de ellos ofrecen un sustancioso premio de varios cientos de miles de Euros para el ganador. La carrera por llegar a la Luna consiste en llegar antes, llegar con menos presupuesto y volver con menos presupuesto aún, ya que la meta es conseguir un método eficaz y barato de traer Helio3.

Algún día puede que esta energía sustituya a los combustibles fósiles y a todas las formas de energía actuales, incluida la energía de Fisión. Así que tendremos que estar muy pendientes de los acontecimientos de los próximos años.