Qué es el confinamiento inercial

El confinamiento inercial no confina nada por mucho tiempo: apuesta a comprimir e incendiar el combustible tan rápido que se fusione antes de que su propia inercia lo deje expandirse y enfriarse. Una cápsula esférica del tamaño de una cabeza de alfiler, con una capa congelada de deuterio y tritio, se comprime con haces de láser hasta densidades del orden de cien veces la del plomo y temperaturas de más de 100 millones de grados en su centro, todo en un lapso de nanosegundos. Hay dos formas de entregar esa energía: en el ataque directo, los láseres apuntan directamente a la cápsula; en el ataque indirecto, apuntan a las paredes interiores de un cilindro metálico llamado hohlraum, que las convierte en rayos X, y estos comprimen la cápsula desde todas direcciones de manera más uniforme. El ataque indirecto es menos eficiente en energía, pero más tolerante a las imperfecciones de la implosión, y es el que usan las dos instalaciones más grandes del mundo.

La National Ignition Facility (NIF), del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore (LLNL), en California, dispara 192 haces de láser que entregan hasta 2 megajulios de luz ultravioleta sobre un hohlraum del tamaño de una goma de borrar. El 5 de diciembre de 2022, un disparo del NIF entregó 2,05 MJ de energía láser a la cápsula y esta liberó 3,15 MJ de energía de fusión: la primera vez en la historia que un experimento de fusión controlada produjo más energía de la que se le entregó directamente, lo que el Departamento de Energía y el LLNL llamaron ignición y equilibrio científico. El resultado se repitió y se mejoró muchas veces desde entonces: el mayor rendimiento informado por el LLNL es de 8,6 MJ a partir de 2,08 MJ de láser, en abril de 2025, una ganancia de blanco de 4,1. Aun así, ningún disparo del NIF se acercó, ni de lejos, a devolver la energía eléctrica de red que consumieron sus láseres para dispararse: la eficiencia de esos láseres es baja y buena parte de la energía se pierde antes de llegar al combustible.

Francia tiene su propio equivalente: el Laser Mégajoule (LMJ), del CEA, en el centro CESTA cerca de Burdeos, diseñado, en su configuración completa, para converger 176 haces de láser sobre blancos de deuterio-tritio por ataque indirecto —de los cuales una fracción ya está en operación mientras el resto se pone en marcha de forma progresiva—, con más de un megajulio de luz ultravioleta. El LMJ persigue el mismo objetivo que el NIF —lograr ignición y combustión propagada en el laboratorio— y es, según el propio CEA, la pieza central de su programa Simulation para el mantenimiento de la disuasión nuclear francesa sin ensayos nucleares.

Ni el NIF ni el LMJ fueron construidos para generar electricidad, y ninguno de los dos apunta a serlo en el corto plazo. Su misión declarada es la administración del arsenal nuclear sin pruebas nucleares —el NIF depende de la Administración Nacional de Seguridad Nuclear de Estados Unidos, y el LMJ, del programa de disuasión del CEA—: estudiar cómo se comporta la materia en las condiciones extremas de una explosión termonuclear sin detonar una. Que un disparo puntual libere más energía de fusión que la que reciben los láseres no significa que la instalación sea una fuente de energía neta: hay que descontar la energía eléctrica que consumen los láseres para producir esos pocos megajulios de luz, hoy uno o dos órdenes de magnitud mayor que la energía de fusión liberada. Y ninguno de los dos dispara más que unas pocas veces por día, muy lejos de los varios disparos por segundo que necesitaría una hipotética planta de potencia por confinamiento inercial. Convertir el confinamiento inercial en una fuente de energía exigiría además un driver —láser u otro impulsor— capaz de resistir cientos de millones de disparos por año a unos 10 Hz sin reemplazar los componentes de la cámara de blanco, y una forma de fabricar e inyectar una cápsula nueva y precisa en cada pulso, problemas de ingeniería que ni el NIF ni el LMJ fueron diseñados para resolver.