Focus Fusion
Próximos Pasos
Así que quiero hablar de algo….
hablar de algunas de
las dificultades en
llegar a donde estamos y
para avanzar aún más.
La dificultad más grande
radica de que si tratas de concentrar
corriente en la magnitud en
que se ha hecho en nuestro
dispositivo cuando está en operación
y con un pulso que dura solo
acerca de 2 microsegundos,
producirá más de un millón
de amperios de corriente.
La comparación es de un rayo de trueno el
cual produce alrededor de 30 kiloamperios.
Afortunadamente, no tenemos la
energía de un relámpago.
Un relámpago opera cerca de
100 millones de voltios.
Nuestro dispositivo, afortunadamente,
solo alcanza 40 kilovoltios.
Pero aun tenemos esa energía,
aunque mucho menos que la de
un rayo de trueno, concentrada
en un aérea muy pequeña.
Este es...uh...
este es un modelo de aluminio del
cátodo de tungsteno que estamos usando.
Es un modelo a escala real.
De manera, que es exactamente
del mismo tamaño
...y...
puedes imaginarte al intentar ponerle
aproximadamente un millón de amperios,
y la potencia de aproximadamente todo
en noreste de los Estados Unidos
(todos los generadores en el
noreste de los Estados Unidos),
a través de esta pequeñísima área aún por
unas pocas millonésimas de segundos.
Se pueden pasar esto alrededor.
¿Qué puedes obtener?
Bien, el problema es que
puedes obtener erosión.
Puedes obtener la vaporización del material
del cual están hechos los electrodos.
Obtienes erosión cuando los
dos materiales se juntan.
Le llamamos arqueo eléctrico y obtienes
la erosión cuando los electrones,
los cuales están acelerados, golpean
el área justo sobre el aislador
durante el inicio de la primera fase
de la descomposición del plasma.
Y, por último, ese rayo de
electrones se dirige justo al ánodo
y puede vaporizar el material.
Ahora, el problema con esto es
que si obtienes estas impurezas,
lo que obviamente se distribuirá en
forma desigual dentro del plasma,
su plasma, en sí mismo, será
asimétrico de manera que
al comprimirlo (si tienes
una compresión asimétrica),
partes del plasma llegaran primero y
otras partes llegaran tardíamente.
No llegan a la fiesta al mismo tiempo.
De manera que no obtendrás
la densidad que quieres.
Identificamos las impurezas
como el problema principal
en el 2011.
Nos tomó alrededor de 2 años solo
para llegar a soluciones y nos
llevó más tiempo todavía para
implementar estas soluciones.
Lo que hicimos
para eliminar este plateau: observamos
que el rendimiento no se incrementaba
con la corriente elevada a la 4ª potencia,
como ocurre en máquinas más pequeñas.
Eliminamos todas las uniones
dentro de la máquina
así que estos son electrodos
monolíticos de una sola pieza.
Eso elimina el arqueo eléctrico.
Usamos un proceso llamado pre-ionización
para reducir la energía grande
que reciben los electrones.
La pre-ionización, básicamente,
significa enviar una corriente muy
pequeña a través del plasma para abrir
el camino a una corriente mayor.
Por lo tanto, básicamente, lo que...
lo que...
la analogía que uso es crear un
embotellamiento para los electrones.
Si hay muchos electrones no
pueden moverse muy rápidamente.
Y al no moverse rápidamente
no tienen gran energía.
Esto reduce la vaporización.
Cuando cambiamos al tungsteno,
hace un año, descubrimos
que no sabíamos mucho sobre
la química del tungsteno
porque el tungsteno se oxida.
Y, aunque el tungsteno es
extremadamente resistente al calor,
el óxido de tungsteno no es
muy resistente al calor,
es 200 veces menos
resistente que el tungsteno.
Así que tuvimos que eliminar
el óxido lo mejor que pudimos
empleando varios métodos
como la cocción al
seco y usando una capa
de nitruro de titanio.
¿De qué manera hicimos esto?
Usamos los electrodos monolíticos.
Nosotros elevamos la temperatura
de toda la cámara al vacío
a temperaturas moderadas, 60
o 100 grados centígrados.
Usamos un recubrimiento, algo atractivo,
de nitruro de titanio y la pre-ionización.
Y tuvimos éxito mejorando
nuestros resultados.
Fuimos capaces de incrementar
nuestro rendimiento en 50%,
incrementar nuestra temperatura
en 50% (hasta un nuevo récord
para cualquier dispositivo
de fusión que conocemos),
y disminuimos la variabilidad
considerablemente.
Porque uno de los problemas
con esta máquina es
una variabilidad grande
de disparo a disparo.
Pero no estamos del todo satisfechos
con donde hemos llegado
porque, en primer lugar,
no eliminamos todos los óxidos.
Eso fue frustrante para todos.
De manera que sabemos que tenemos
que mejorar nuestra técnica.
Tenemos que limpiar todas
nuestras válvulas.
Tenemos que bajar la temperatura
de la cocción porque
si a una temperatura
muy alta, el vapor del agua
producirá óxido de tungsteno.
Hay un tratamiento: podemos
utilizar un microondas ordinario,
ya que las microondas son
absorbidas por el hidrógeno.
Y si tienes hidrógeno caliente junto al
óxido de tungsteno una reacción química
ocurre en la cual el hidrógeno se agarra
del oxígeno para producir vapor de agua.
Pensamos que podemos mejorar como
hemos hecho la pre-ionización
y vamos a cambiar a un electrodo
más corto—un ánodo más corto.
La idea de un ánodo más corto es que
permite una corriente más alta,
principalmente, porque usas menos
energía en el campo magnético.
Te permite tener una mayor densidad de gas
porque estas moviendo... tienes
más corriente para mover
el gas y eso, en gran medida,
diluirá las impurezas.
Por eso haremos esto.
Syed y yo vamos... más
que todo Syed, está
trabajando duro para limpiar
el óxido de tungsteno
y esperamos que tal vez en Noviembre
pasemos a la siguiente
etapa del experimento.
Estamos enfocados en reducir las impurezas
por, tal vez, un factor de diez
y quizás obtendremos un incremento
similar en nuestro rendimiento.
Eso sería muy importante
ya que si lo logramos
sería un récord con este
tipo de dispositivo.
Nunca hemos sacado más de un julio
de este tipo de dispositivo.
El año que viene tenemos
planes aún más excitantes
porque nos cambiamos a
otro material, el berilio.
El berilio es un metal muy liviano.
Solo tiene... el núcleo
solo tiene 4 cargas.
Es muy en contraste con el
tungsteno que tiene 74.
La idea detrás de esto es que
reducirá radicalmente la
cantidad de impurezas debido a que se
requiere casi la misma cantidad de energía
para vaporizar e ionizar un átomo de
berilio como un átomo de tungsteno.
Pero el átomo de berilio pesa
alrededor de 20 veces menos
así que estas obteniendo
posiblemente 20 veces
menos materia, 15 a 20
veces menos material.
Y el berilio ejerce menos
efecto sobre el plasma.
Porque el efecto de cada
ion sobre el plasma
es en proporción al cuadrado de su carga.
Consecuentemente, pensamos
que al cambiar al
berilio reduciremos
enormemente las impurezas
hasta que podamos probar si la teoría
de las impurezas esta correcta.
Si eliminamos las
impurezas, ¿volvemos a las
predicciones teóricas que nos
llevará a la energía neta?
Utilizaremos un ánodo aún más corto
y vamos a actualizar las
conexiones externas de
una manera que creemos
nos dará más corriente.
Y, finalmente, tal vez en el verano o en el
otoño, cuando todo esté funcionando bien,
comenzaremos en verdad nuestro propios
experimentos con el hidrógeno-boro.
Porque hasta ahora hemos
estado funcionando con el
deuterio o mezclas de otros
materiales con deuterio
ya que queremos que la
máquina funcione bien
antes de ponerla a funcionar con el pB11.
De manera que aquí es donde estamos y
nosotros creemos que es
bastante emocionante.
Vamos a estar probando durante
el próximo año si nuestras
teorías sobre cómo conseguir
energía neta son correctas.
Si podemos llegar hasta allí,
entonces, necesitaremos un
periodo de tres a cuatro años,
además de un proyecto de cincuenta
o cien millones de dólares
para ir de un modelo de
laboratorio a algo que
realmente pueda ser producido
y producido masivamente.
Si podeos llegar a ese punto
significaría un cambio fundamental
en la sociedad humana.
Debido a que este podría
ser un dispositivo que
completamente reemplazara a
los combustibles fósiles.
Sería aproximadamente diez veces más barata
que la forma más económica de energía.
Así que llevaríamos a la quiebra, más o
menos, a todas las otras formas de energía.
Es completamente limpia, completamente
segura, no hay desperdicios radioactivos
y las existencias del
combustible de boro son las
suficientes para durarnos
miles de millones de años
a los niveles actuales, o un
largo periodo aún si nuestras
necesidades de energía continuaran
creciendo exponencialmente.
De manera que esto realmente significa,
si pudiéramos tener éxito,
realmente significaría mucho.
Y esto se reduce a preguntar:
¿qué puedes hacer tú al respecto?
Bueno, nosotros pensamos que,
potencialmente, puedes hacer mucho.
Una posibilidad es que
quizás podremos usar
financiación colectiva para
incrementar inversiones.
De acuerdo a la legislación existente
en los Estados Unidos hasta este año
los inversores en pequeñas compañías, como
la nuestra, que no aparecen en la lista
en el mercado de valores están limitados a
lo que se llaman inversores acreditados.
Las personas que tuvieron
un millón de dólares en
activos netos o dos cientos
mil dólares en ingresos,
que es similar al 1% de la
población a escala nacional.
Las personas que tienen estos activos son
aproximadamente el 1% de la población.
En el 2014 conseguimos dinero
en el sitio web Indigogo
simplemente pidiéndole a
la gente que donaran.
Y logramos conseguir 180 mil dólares.
Esos fueron los 180 mil dólares
que gastamos para comprar los
electrodos de berilio que esperamos
recibir el año entrante.
Y, en verdad, ya recibimos
dos de esos electrodos.
El tercero lo recibiremos en febrero.
Si, en vez de dar regalos a
la gente, podemos darles
acciones pensamos que personas
comunes invertirían algo más.
De acuerdo a la nueva ley
establecida en los Estados Unidos,
la gente común podrán
invertir hasta dos mill dólares
o más dependiendo del ingreso que
tengan, en cualquier compañía.
La condición es que tenemos
que hacerlo a través
de plataformas (sitios web)
aprobados por el gobierno.
No sé si eso sucederá, ellos
tendrán que aceptarnos, vamos
a averiguar en los próximos
meses si lo podemos hacer.
En ese caso nos gustaría... vamos
a querer publicar ampliamente
la existencia de esta financiación
colectiva ampliamente
entre grupos ambientalistas
y todos los demás.
En segundo lugar no estamos financiados
por el gobierno, pero debiéramos estarlo.
El gobierno federal
realmente debiera—tiene
que—dejar este enfoque
único en el tokamak.
Una de las cosas que estamos haciendo
es circular una carta abierta
que, básicamente, promueve un
enfoque múltiple a la fusión
para financiar no solo a
nosotros sino todo aquel
que tenga una idea,
potencialmente, factible.
Pero si hicimos énfasis
en la fusión aneutrónica,
la cual, es el único camino que conocemos
que puede producir energía más
económicamente que todas las demás
fuentes energéticas existentes.
Así que una cosa que
estamos instando a la
gente que hagan es firmar
esta carta abierta,
en la que, hay listas separadas para los
científicos y los no científicos.
Y con el tiempo queremos circularlo y
conseguir que el Congreso, al menos,
comience en pensar sobre el
financiamiento de la fusión aneutrónica.
Y una tercera cosa que la gente
puede hacer, ya que la mayoría
de ustedes usan los sitios web
para reuniones o son miembros
de organizaciones (organizaciones
ambientalistas o organizaciones
de energía limpia), es simplemente
difundir la palabra.
Consiga que la gente se
dé cuenta que ésta es,
potencialmente, una enorme
esperanza para la humanidad.
Y cuando la gente diga: "no podemos tener
energía limpia sin subsidios masivos,
sin perturbaciones económicas ya que
la energía limpia es energía costosa."
Tenemos que decirles a la gente: "no,
si hay un camino que lleva a la energía
limpia que es mucho más económica que
cualquier otra que está disponible.
Que pueda, en realidad, liberar
los cinco trillones de dólares
anuales que en estos momentos se
gastan en combustibles fósiles."
Por lo tanto, ese es un
concepto muy importante.
Es un concepto que hemos
incrustado en un lema que es:
"Queremos que el poder de las
estrellas empodere el mundo."
Así que gracias por su
atención y procederemos
en abrir la sesión de
preguntas generales.
Subtítulos: Jose Andres Lopez
Acelerando la Investigación
Avanzada de la Fusión
