El laboratorio estadounidense Skunk Works en 2024 se prepara para presentar una versión en serie de un reactor termonuclear, que teóricamente podría cambiar el rostro de toda la energía moderna del mundo. Se informa que el nuevo reactor de fusión del tamaño de un camión de 100 MW será útil tanto en nuestro planeta como en el espacio. La empresa estadounidense Lockheed Martin ha revelado recientemente los detalles de su nuevo proyecto T4 para desarrollar un potente y compacto reactor de fusión CFR (Apodado el reactor de fusión compacto). Se informa que esta tecnología de vanguardia se está creando en el laboratorio de Skunk Works, que se especializa en desarrollos militares secretos. Por tanto, no es de extrañar que durante tanto tiempo no se supiera nada sobre el proyecto.
Solo en 2013, la compañía abrió el velo del secreto sobre su proyecto T4, contando su existencia. Ahora el público se ha enterado de algunos de los detalles sobre el nuevo sistema energético. Lockheed Martin promete que el prototipo terminado del nuevo reactor será fabricado por ellos en 5 años, y las primeras muestras de producción comenzarán a funcionar en una década. Se informa que, a diferencia de los prototipos modernos de reactores de fusión, el reactor CFR será 20 veces más potente y 10 veces más compacto.
Lockheed Martin Corp. ha experimentado con tecnología nuclear a puerta cerrada durante los últimos 60 años, pero ahora ha decidido darles publicidad para atraer socios públicos y privados. Vale la pena señalar que los expertos asocian este "hobby" de uno de los mayores proveedores del Pentágono con las energías alternativas con el hecho de que Estados Unidos está comprometido en reducir el gasto militar.
Actualmente, Lockheed Martin Corporation es una de las empresas más grandes del mundo que se especializa en la producción de una variedad de equipos militares y aeroespaciales. La compañía emplea a más de 113 mil personas y sus ventas solo en 2013 se estimaron en $ 45,4 mil millones. Desde mediados de la década de 2000, Lockheed Martin ha estado trabajando en el desarrollo de la nave espacial reutilizable Orion, que transportaría personas y carga a la ISS, la Luna y posiblemente al Planeta Rojo en el futuro.
Equipar una nave espacial con una instalación termonuclear compacta es una idea bastante tentadora. Al mismo tiempo, los reactores nucleares modernos son bastante caros y voluminosos. Por ejemplo, el proyecto más famoso en esta área, el proyecto de investigación y desarrollo ITER, con una capacidad proyectada de 500 MW, cuesta alrededor de $ 50 mil millones. Al mismo tiempo, tiene una altura de más de 30 metros y una vez finalizada la construcción pesará 23.000 toneladas. Al mismo tiempo, el reactor en serie de la corporación Lockheed Martin puede transportarse por carretera.
Hasta ahora, la mayoría de los diseños de reactores de fusión se basan en los principios de un tokamak, que fue desarrollado por físicos soviéticos en la década de 1950. En reactores de este tipo, el anillo de plasma se mantiene unido por un potente campo magnético generado por imanes superconductores. Otro conjunto de imanes se encarga de inducir corriente dentro del propio plasma y de mantener una reacción termonuclear. El problema con los tokomaks es que no producen mucha más energía de la que se gasta en alimentar los imanes utilizados, su rentabilidad tiende a cero.
En el reactor CFR propuesto por Lockheed Martin, el plasma está contenido mediante una forma geométrica especial en todo el volumen de la cámara del reactor. Los imanes superconductores también se utilizan en CFR, pero generan un campo magnético alrededor del borde exterior de la cámara, por lo que no es necesario colocar las líneas del campo magnético con respecto al plasma con la suficiente precisión, y estos imanes en sí mismos están fuera de los límites de el núcleo. Esto aumenta el volumen del plasma (de ahí la producción de energía). Y cuanto más intenta salir el plasma, más intenta el campo magnético traerlo de vuelta.
Se informa que el reactor debe combinar las mejores soluciones que se han creado para diferentes proyectos de reactores de fusión. Por ejemplo, en los extremos de un núcleo de reactor cilíndrico hay espejos magnéticos especiales que pueden reflejar una porción significativa de las partículas de plasma. Además, se creó un sistema de recirculación similar al utilizado en el reactor piloto Polywell. Este sistema, que utiliza un campo magnético, captura electrones y crea zonas en las que se precipitan los iones positivos. Aquí chocan entre sí y mantienen un proceso continuo de reacción termonuclear. Todo esto aumenta significativamente la eficiencia del reactor.
Esquema simplificado del reactor Skunk Works
Como combustible en el reactor de Lockheed Martin, se prevé utilizar tritio y deuterio, que se colocan en el núcleo del reactor en forma de gas. Durante el transcurso de la reacción de fusión termonuclear, se forma helio-4 y se liberan electrones, que son responsables de calentar las paredes del reactor. Además, entra en funcionamiento el esquema tradicional de tuberías de vapor e intercambiadores de calor.
Por el momento, el proyecto de la corporación aeroespacial estadounidense se encuentra en la etapa de trabajo en la creación de un prototipo, y un prototipo completo debería estar listo en 5 años. El ingeniero aeronáutico de Lockheed Martin, Thomas McGwire, dijo que se necesitaría un prototipo funcional para probar los trabajos de diseño propuestos. Entre otras cosas, debe asegurar la ignición del plasma y el mantenimiento del proceso de reacción termonuclear durante 10 segundos. Otros 5 años después de la creación de un prototipo funcional, es decir, para 2024, los ingenieros estadounidenses esperan producir la primera serie de reactores termonucleares CFR que se puedan utilizar en la industria.
Se informa que los reactores de la primera serie tendrán pequeñas dimensiones para que puedan ser colocados en contenedores transportables de 7x13 metros. Con tales dimensiones, bastante modestas para los reactores de fusión, podrán producir una cantidad récord de energía: unos 100 MW. Teniendo en cuenta los parámetros de la primera serie de reactores CFR, no es difícil entender que el Pentágono esté interesado en trabajar en esta dirección. El ejército estadounidense necesita fuentes de energía compactas y muy poderosas para desarrollar y mejorar las armas láser y de microondas avanzadas.
Al mismo tiempo, en el mercado civil, estos reactores de fusión pueden provocar una verdadera revolución. Un reactor de fusión compacto y seguro de similar potencia podrá suministrar energía a 80 mil hogares. Al mismo tiempo, será muy fácil integrarlo en las redes eléctricas modernas (a diferencia de las fuentes de energía como los paneles solares y las turbinas eólicas). Además de todo lo anterior, CFR es una planta de energía casi ideal para naves espaciales prometedoras. Con la ayuda de nuevos motores basados en CFR, las naves espaciales tripuladas podrán llegar a Marte mucho más rápido.
Los científicos rusos no creen en el avance de la empresa Lockheed Martin
Además de Lockheed Martin, un equipo de científicos de un proyecto internacional bajo la abreviatura ITER / ITER - International Thermonuclear Experimental Reactor está participando activamente en la investigación en el campo de la fusión termonuclear. Los resultados de sus actividades están actualmente lejos de los éxitos anunciados que ha logrado la corporación aeroespacial. Por ello, la veracidad de la información difundida por Lockheed Martin está siendo cuestionada, y ya ha provocado mucha polémica en la comunidad científica. Los científicos rusos realmente no creen en los materiales publicados.
Por ejemplo, el director de la agencia rusa ITER, Anatoly Krasilnikov, ha declarado públicamente que el avance científico anunciado por los especialistas de Lockheed Martin son, de hecho, palabras vacías que no tienen nada que ver con la vida real. El hecho de que Estados Unidos se esté preparando para comenzar a crear un prototipo de reactor termonuclear con las dimensiones declaradas le parece al Sr. Krasilnikov como un RP ordinario. Según Anatoly Krasilnikov, la ciencia en la etapa actual de desarrollo no es capaz de diseñar un reactor termonuclear seguro y en pleno funcionamiento de un tamaño tan pequeño.
Como argumento, citó el hecho de que hoy en día los físicos nucleares honrados de los EE. UU., China, los países de la UE, Rusia, Japón, India y Corea del Sur están trabajando en el proyecto internacional ITER, pero incluso las mejores mentes de la ciencia moderna, reunidas, esperamos obtener el primer plasma del ITER en el mejor de los casos para 2023. Al mismo tiempo, ni siquiera se habla de compacidad del prototipo del reactor.
Naturalmente, en el futuro se hará evidente la posibilidad de desarrollar una planta de pequeño tamaño, pero esto no sucederá en los próximos años. Mientras que Lockheed Martin dice que podrá mostrar un modelo real del reactor en un año. Y, por supuesto, esto es difícil de creer, dado que los ingenieros de la compañía están trabajando en un proyecto de este nivel aislado de otros científicos. Anatoly Krasilnikov confía en que las promesas de los representantes de Lockheed Martin de mostrar un prototipo seguirán siendo solo promesas.
Señala que los principales ingenieros han estado trabajando en la creación del primer reactor termonuclear durante más de una docena de años, y este proceso implica un intercambio obligatorio de experiencias. Al mismo tiempo, otros científicos pueden acceder a desarrollos y desarrollos prometedores. El avance de los especialistas, sobre cuyos detalles nadie sabía nada, parece ser muy exagerado. Lo más probable es que no persiga objetivos científicos, sino comerciales. Quieren llamar la atención, atraer recursos financieros adicionales y sus declaraciones son una campaña publicitaria.
Evgeny Velikhov, presidente del Instituto Kurchatov, habló sobre el proyecto estadounidense de manera aún más aguda, comentando las noticias que aparecieron con las palabras “La fantasía de Lockheed Martin”. No tiene información sobre ningún éxito real en la creación de un reactor termonuclear compacto por parte de los especialistas de la corporación estadounidense, lo que estaría respaldado por hechos. Según Evgeny Velikhov, nadie en el mundo está informado sobre el invento estadounidense, a excepción de la propia empresa estadounidense, no se han revelado detalles técnicos significativos del proyecto, pero la ola de discusión en los medios ya ha aumentado.
