Continuem parlant de mites tecnooptimistes. Aquest cop li ha tocat rebre a la fusió nuclear
publicat a l'excel·lent i imprescindible canal de Substack, The Honest Sorcerer de Balázs Matics del 23 d'octubre del 2026.
L'energia de fusió no ens salvarà: aquí teniu el perquè
Fa uns anys, un avenç tècnic en un reactor de fusió experimental va crear una onada massiva d'optimisme. Els mitjans de comunicació van parlar amb entusiasme sobre com aquest era un gran pas endavant i com ens acostaria a una energia "neta, segura i gairebé il·limitada". La realitat, com sempre, ha resultat ser una mica més matisada i, malgrat diverses notícies esperançadores des de llavors, encara estem tan a prop de fer realitat l'energia de fusió com mai.
(És a dir: només falten "deu anys més").
La raó no rau en la manca de voluntat o de comprensió científica, sinó en el nucli mateix de la difícil situació de la nostra civilització.
De què anava realment tot l'enrenou
Per tal de convertir-se en una font d'energia útil, cada sistema de generació d'energia ha de fer disponible més (molta més) energia per a l'ús humà de la que necessita per mantenir-se. En altres paraules, ha de produir un excedent d'energia ; no és estrany que els científics que busquen la fusió ho hagin fet el seu objectiu principal. I, segons l'avenç que he esmentat anteriorment, la National Ignition Facility (NIF) dels EUA ja ho ha aconseguit fa uns anys:
«La instal·lació va utilitzar el seu conjunt de 192 làsers per subministrar 2,05 megajoules d'energia a un cilindre d'or de la mida d'un pèsol que contenia una pastilla congelada dels isòtops d'hidrogen deuteri i triti. El pols d'energia del làser va fer que la càpsula es col·lapsés, assolint temperatures que només es veuen en estrelles i armes termonuclears, i els isòtops d'hidrogen es van fusionar en heli, alliberant energia addicional i creant una cascada de reaccions de fusió. L'anàlisi del laboratori suggereix que la reacció va alliberar uns 3,15 MJ d'energia, aproximadament un 54% més que la que es va invertir en la reacció i més del doble del rècord anterior d'1,3 MJ.»
Traduït al català planer: la gent del NIF va utilitzar el mètode de la força bruta per encendre una bomba d'hidrogen en miniatura en una cambra de proves (sense encendre primer una bomba nuclear convencional com a metxa i fer-se explotar en el procés). Tota una gesta! Va produir un excedent d'energia? Collons, sí. Igual que aquell experiment ominós de fa setanta anys. Com a referència, pregunteu als antics habitants de l'atol d'Enewetak quina quantitat d'energia excedentària d'aquest tipus pot llançar corall a l'atmosfera o durant quant de temps pot fer que les seves illes siguin inhabitables.
És aquesta una font d'energia sostenible?
En altres paraules: poden els experiments realitzats al laboratori NIF produir un flux continu d'energia, en lloc d'una petita explosió? Per descomptat que no. L'experiment mai va tenir la intenció de fer això. Si llegiu l'article amb atenció, podeu descobrir quin era el veritable propòsit de l'experiment des del principi (èmfasi meu):
«Però els resultats tenen una importància particular a la NIF: la instal·lació va ser dissenyada per ajudar els científics d'armes nuclears a estudiar la calor i les pressions intenses dins de les explosions, i això només és possible si el laboratori produeix reaccions de fusió d'alt rendiment. [...] La gran pregunta ara és què farà el Departament d'Energia a continuació: redoblar la investigació d'armes a la NIF o passar a un programa de làser orientat a la investigació d'energia de fusió.»
No sé què en penseu vosaltres, estimat lector, però tot això em suggereix que tot aquest experiment tenia una finalitat purament de recerca militar, reemborsat com un avenç en l'energia de fusió amb finalitats de relacions públiques... En altres paraules, en comptes de buscar una font d'energia sostenible, la NIF va perseguir un objectiu diferent: explorar noves maneres d'encendre una bomba d'hidrogen en miniatura sense infringir el Tractat de Prohibició Completa dels Assajos Nuclears.
El veritable problema
Per aconseguir una reacció de fusió nuclear sostinguda , caldria un recipient capaç de contenir plasma a una temperatura de fins a 150 milions de graus; encendre bombes d'hidrogen xapades en or de tant en tant no és suficient. I aquí és on comencen els problemes. Per evitar que el plasma calent a diversos milions de graus necessari per a una reacció sostinguda cremi la seva carcassa, el reactor ha de generar un camp electromagnètic prou fort per mantenir les partícules extremadament calentes del centre del reactor allunyades de les seves parets.
L'ITER , el reactor de fusió més gran i prometedor del món occidental, està destinat a aconseguir aquest objectiu mitjançant l'ús d'imants fets de materials superconductors , que requereixen un refredament constant a temperatures properes al zero absolut per seguir funcionant. Tanmateix, la generació d'aquest camp magnètic per si sol és suficient per disparar la factura elèctrica de la planta, sense oblidar l'ús d'una multitud d'altres equips, com ara circuits de refrigeració. (O en cas d'encesa amb làser, els làsers mateixos, que consumeixen cent vegades més energia durant el funcionament que la que realment alliberen en forma de raigs làser).
El consum d'energia d'una instal·lació d'aquest tipus pot, doncs, igualar fàcilment el consum d'electricitat d'una ciutat mitjana, que va des dels 110 MW fins als 620 MW durant períodes punta de 30 segons durant el funcionament amb plasma.
Això no és el bullidor elèctric de la teva àvia: estem parlant de megawatts d'electricitat consumits —no produïts— per a un espectacle de focs artificials de 30 segons. D'aquesta quantitat, però, "només" es necessiten 50 MW per encendre el plasma, la resta simplement l'utilitzen els sistemes criogènics que mantenen els imants a temperatures properes al zero absolut (-230 °C). Curiosament, però, i segons el lloc web del projecte , aquesta part no tan insignificant del consum d'electricitat de la planta quedarà completament exclosa del càlcul: "L'ITER està dissenyat per produir en el seu plasma un retorn de potència deu vegades superior (Q=10), o 500 MW de potència de fusió a partir de 50 MW de potència de calefacció d'entrada". Si defineixes l'èxit com ho van fer els dissenyadors de l'ITER, centrant-te en l'entrada inicial de 50 MW a la cambra de proves i excloent el consum brut d'electricitat de l'equip que proporciona el suport vital necessari a la reacció, aleshores sí, probablement podries aconseguir els teus objectius. Calculat honestament, l'ITER, un cop acabat, ni tan sols arribarà a un retorn d'1:1 sobre l'energia invertida.
El problema és que a la realitat no li interessa gens el que es mesura: o és tot el sistema el que és sostenible, o res. Construir un reactor que absorbeixi 570 MW durant el funcionament (620 MW menys 50 MW per a la ignició) mentre produeix 500 MW de calor no és el que jo anomeno un èxit. Si realment ens prenguéssim seriosament la salvació d'aquesta civilització —en comptes d'actuar com si tinguéssim tot el temps del món mentre rebíem feliçment subvencions de recerca dels governs—, aleshores fixaríem ràtios d'entrada bruta vs. producció com a objectiu... Però llavors ens adonaríem que un objectiu de 10:1 de calor entrant vs. calor sortint definitivament no seria suficient. Utilitzant aquesta mètrica descuidada, hauríem d'assolir almenys un net de 800:1 (40.000 MW produïts pels 50 MW utilitzats durant la ignició) per poder dir que hem aconseguit alguna cosa. Aquesta xifra, per molt escandalosa que sembli, encara produiria una proporció d'energia bruta vs. energia sortint de 64:1, si es calcula amb el cost total d'energia operativa de 620 MW. Només llavors podríem demostrar que com a mínim podem igualar el rendiment dels nostres reactors nuclears convencionals actuals ... I ni tan sols hem començat a considerar tota l'energia i les matèries primeres rares necessàries per construir i mantenir una estructura tan complexa 1 o la qüestió no tan petita de transformar el plasma calent a diversos milions de graus (generat dins del recipient) en electricitat utilitzable, cosa que també comporta una pèrdua del 60-70% en cas d'utilitzar un motor tèrmic. Només dic.
Si tot aquest esforç sembla impossible, potser ho és, però tampoc hauríem de malgastar-hi el nostre temps i els nostres preciosos recursos.
La situació material
Aquí és on realment em colpeja la incapacitat de la humanitat per comprendre la vida útil finita de la seva civilització d'alta tecnologia. Amb les taxes de creixement del consum actuals, necessitaríem extreure tants minerals en els propers vint o trenta anys que en els darrers deu mil·lennis en total; aquesta és la naturalesa del creixement exponencial. El problema és que no ens queden tants recursos, però ho intentarem tot i així. Malgrat altres qüestions de matèries primeres, prenguem per exemple el triti, un isòtop extremadament rar de l'hidrogen.
Avui dia, el triti es genera mitjançant 19 reactors de fissió CANDU canadencs, la meitat dels quals està previst que tanquin en els propers anys. Això significa que l'estoc de triti d'uns 25 quilograms arribarà al seu màxim el 2030 i començarà un declivi constant a mesura que es ven i es desintegra.
I per què és important això? És clar, la fusió podria funcionar amb isòtops molt més abundants un cop activada i en funcionament, però per engegar-la sempre necessitareu una petita quantitat d'aquesta substància tan rara.
«Els investigadors es van adonar fa més de 20 anys que la "finestra de triti" de la fusió acabaria tancant-se de cop, i les coses només han empitjorat des de llavors. L'ITER no cremarà DT fins al 2035 com a mínim, quan el subministrament de triti s'haurà esgotat. Un cop l'ITER acabi les obres a la dècada del 2050 —si no hi ha més retards— només quedaran 5 quilograms o menys de triti.»
La fusió, en aquest sentit, és un subproducte de l'intent únic de la humanitat de construir una civilització basada en energia nuclear... Tot basat en metalls no renovables i combustibles fòssils, des de l'urani fins al petroli cru, tots els quals estem destinats a produir cada cop menys en les properes dècades a mesura que les reserves s'esgoten lentament. Així doncs, mentre estem ocupats somiant amb "energia infinita", ja sigui capturada per panells solars o "creada" aquí a la Terra mitjançant la fusió, ens oblidem voluntàriament de la quantitat de materials no renovables que cal integrar, i finalment consumir, en aquestes tecnologies complexes.
Per a un bon exemple, fixeu-vos en les sis bobines de camp poloïdal , que generen el fort camp magnètic per a la cambra de reacció. (Per cert, cal estimar el seu nom.) Aquests monstres de dues-centes a quatre-centes tones estan fets de 6 a 14 km de cable de niobi-titani, cadascun. Definitivament no és una cosa que es compri a Home Depot.
La gent de l'ITER no amaga absolutament el fet que el seu projecte és un unicorn totalment inescalable.
Només cal intentar imaginar-se les operacions de la cadena de subministrament que hi ha al darrere... Comenceu amb les mines de terres rares a la Xina, que extrauen una reserva finita de niobi mitjançant camions de bolquet i excavadores que cremen galons de gasoil cada minut, i les refineries alimentades per carbó que deixen enrere un bassal de cua tòxic i altament radioactiu. O la quantitat de carbó i gas natural que es crema a les foneries per fondre aquests metalls exòtics i fabricar aquest aliatge especial... O la quantitat de gasoil (de nou) que es crema en vaixells i camions que transporten centenars de tones in situ, l'electricitat utilitzada durant el procés de fabricació i muntatge, etc. Ara, comenceu a tenir una idea de quin tipus d'energia i entrades de materials finits estic parlant, tot necessari per construir, mantenir i fer funcionar un reactor de fusió. De nou, una relació de 10:1 mesurada com a calor de sortida vs. calor d'entrada (l'objectiu oficial perquè el projecte acabi el 2050) definitivament no serà suficient per cobrir tot això... Una relació de 1000:1, potser.
Conclusió
A qui volem impressionar amb tot això, per cert? Per què pretenem construir una central de fusió pràcticament il·limitada a la Terra, si és exactament això, l'ús d'energia "il·limitada" (en forma de combustibles fòssils) que ha portat a l'esgotament de rics dipòsits minerals i a la destrucció massiva de la vida silvestre que estem presenciant en aquest moment?
Els nostres descendents no gaire llunyans, heretant una biosfera mig morta, plena de residus radioactius, productes químics per sempre, piles usades, panells solars trencats i plena de metròpolis inundades entre deserts buits, segurament no es divertiran ni una mica. Amb cada augment del consum d'energia ve un augment de l'ecocidi: de la mineria a la indústria manufacturera, o de la desforestació a la desertificació.
I si penseu que aquesta vegada serà diferent... Doncs bé, tinc un pont per vendre-us.
Les corporacions, armades amb una font d'energia tan "neta i abundant", segurament destruirien el poc que queda del planeta Terra en qüestió de dècades a la recerca de recursos i, en última instància: de beneficis.
Estem al precipici d'un llarg declivi en la producció de combustibles fòssils i minerals, en un planeta que s'escalfa ràpidament amb un ecosistema que s'està morint lentament i una classe dirigent que s'està tornant completament boja, començant guerres per tot arreu. Siguem realistes: els combustibles fòssils i els minerals ens deixaran molt abans a causa de l'esgotament, del que podríem deixar-los per qualsevol altra alternativa. L'escassetat actual, doncs, empal·lidirà en comparació amb el que experimentarem d'aquí a cinc, deu, quinze anys... I l'ITER encara s'estarà inicialitzant llavors, ja que està previst que comenci només el 2035. No cal dir que engegar-lo serà el nostre menor problema llavors, suposant que el projecte no s'abandoni fins a aquesta data.
De debò, coneixent la greu situació en què ens trobem, hauríem d'estar ocupats reaprenent com produir aliments, roba i habitatges localment en un planeta que està en transició cap a un clima radicalment diferent.
Necessitem desesperadament un pla per reduir l'ús de la tecnologia, juntament amb el declivi natural de la disponibilitat de recursos i energia.
Hauríem d'analitzar detingudament com vivia la gent abans de la nostra era i veure quines tecnologies i coneixements científics podríem utilitzar en un món greument esgotat, tant pel que fa als recursos minerals com a l'energia i a la vida mateixa.
Coneixent la trista realitat a la qual hem d'afrontar aquí i ara i durant les properes dècades, no és exagerat dir que la fusió seguirà sent un somni, per sempre.
Sempre serà d'aquí a 25 anys, tal com ho era fa mig segle, fins que la gent finalment ho oblidi. D'aquí a un segle, la gent ni tan sols podrà explicar als seus fills com se suposava que havia de funcionar la fusió, només què ha resultat ser realment: un pou de diners sense fons, que desviarà recursos i atenció de fer les moltes altres coses que podrien haver tingut tot el sentit en la nostra situació i podrien haver-nos ajudat a superar el coll d'ampolla que tenim per davant. Centrem-nos en això, doncs, i deixem la tecnutopia impulsada per la fusió on pertany: a les pàgines dels llibres d'història que encara s'han d'escriure.
Fins a la propera,
Balázs Matics
Cap comentari:
Publica un comentari a l'entrada