La fusión nuclear no puede equilibrar la fluctuación de las energías renovables

Según un informe científico para el Parlamento alemán, es improbable que las centrales de fusión nuclear sean un complemento adecuado a la fluctuante generación de electricidad eólica y solar. El uso futuro de esta tecnología sólo tendrá sentido en funcionamiento continuo por razones técnicas y de costes, por ejemplo, para la producción de hidrógeno, señala el informe de la Oficina de Evaluación Tecnológica (TAB) del Parlamento, que recoge el portal de información energética Clean Energy Wire.

“Para compensar la alimentación fluctuante de la energía solar y eólica, se necesitan centrales eléctricas rápidamente controlables con bajos costes de inversión”, concluye el informe. “Las centrales de fusión no podrán cumplir esta tarea en un futuro previsible”.

El TAB es una institución científica independiente creada para asesorar al Parlamento y sus comisiones con análisis imparciales sobre los avances tecnológicos y su impacto en la sociedad. La tecnología de fusión podría convertirse en uno de los temas de la próxima campaña electoral alemana, ya que tanto los conservadores (CDU/CSU) del candidato a canciller Friedrich Merz como los proempresariales Demócratas Libres (FDP) impulsan esta tecnología en sus programas electorales.

La ex ministra de Investigación alemana Bettina Stark-Watzinger (FDP) había calificado la fusión nuclear de “enorme oportunidad para resolver todos nuestros problemas energéticos” e impulsó la investigación con un nuevo programa de financiación en 2023. Pero los críticos advirtieron de que el entusiasmo por la fusión nuclear es una distracción perjudicial porque la tecnología llegará demasiado tarde y será demasiado cara para contribuir a crear un sistema energético neutro para el clima en los próximos años y décadas.

El informe para el Parlamento subraya que los reactores de energía de fusión están aún muy lejos a pesar de los avances recientes, aunque se basa en el supuesto de que el primer paso -un plasma capaz de generar energía- funcionará de forma fiable en un futuro próximo. Pero aún quedan por resolver muchos obstáculos técnicos en el camino hacia una central de fusión propiamente dicha, subraya el informe.

La fusión no puede contribuir a la neutralidad climática de Alemania

El objetivo de la investigación sobre la fusión nuclear es generar electricidad a partir de la energía que se libera cuando los átomos se fusionan, emulando el proceso que alimenta el sol. Las centrales nucleares actuales obtienen la energía de la división de átomos en reactores de fisión. La fusión nuclear tiene un potencial de riesgo menor porque no hay peligro de que se produzca una reacción en cadena incontrolable y hay muchos menos residuos radiactivos.

Alemania apagó los tres reactores nucleares de fisión que le quedaban en 2023, una decisión muy criticada internacionalmente, sobre todo por el uso continuado de carbón en el país. Los políticos de la oposición han pedido en repetidas ocasiones que se vuelvan a poner en marcha las centrales, pero se considera poco realista dado que los propios operadores han rechazado la idea en repetidas ocasiones.

Los expertos en fusión nuclear que no han participado en el informe coinciden en que las centrales de fusión no serán una realidad antes de 2045, el año en que Alemania pretende alcanzar la neutralidad climática, ni siquiera en circunstancias ideales.

“Con subvenciones mucho más elevadas y procedimientos de aprobación adecuados para la fusión, la primera central podría conectarse a la red unos 20 años después del inicio de un programa ambicioso”, declaró a Science Media Center Sibylle Günter, directora científica del Instituto Max Planck de Física del Plasma.

Christian Linsmeier, director del Instituto de Energía de Fusión y Gestión de Residuos Nucleares del centro de investigación de Jülich (Forschungszentrum Jülich), estimó que, si bien un primer reactor generador de electricidad podría estar listo en 20 o 25 años con apoyo político a gran escala, una central que funcione las 24 horas del día “tardará al menos otros diez años”.

Los investigadores de Sistemas Energéticos del Futuro (ESYS), una iniciativa de las Academias Alemanas de Ciencias, también argumentaron el año pasado que, aunque la fusión nuclear tiene potencial para proporcionar energía respetuosa con el clima a largo plazo y reducir la dependencia de las importaciones, no puede contribuir a los objetivos climáticos de mediados de siglo porque pasarán al menos 20-25 años hasta que pueda construirse una primera central eléctrica. La ESYS afirma que «parece sensato» seguir apostando por la investigación, pero advierte de que ello no debe mermar los esfuerzos por conseguir que el sistema energético sea neutro para el clima a mediados de siglo.

Francia, mejor preparada para la fusión que Alemania

Günter, del Instituto Max Planck, cuestionó la conclusión del informe de que las centrales de fusión no armonizarán bien con las renovables. «Las centrales de fusión pueden interactuar muy bien y con sensatez con las renovables en un futuro mercado de la electricidad», afirmó Günter, añadiendo que “podrían suministrar electricidad cuando fuera necesario y producir almacenamiento de energía química, como hidrógeno, en otros momentos”.

“Además, hoy en día no es posible hacer una previsión seria de la situación energética ni de Alemania ni del mundo en la segunda mitad del siglo”, señaló Günter, quien sugirió que las plantas de fusión también podrían suministrar calor a la industria, o utilizarse para producir combustibles artificiales como el hidrógeno, hacer funcionar plantas de captura de CO2 y desalinización.

El investigador Linsmeier subrayó que, si bien las centrales de fusión no parecen actualmente la opción perfecta para el futuro sistema energético de Alemania, podrían ser más adecuadas en otros países. “Es una cuestión política cómo debe organizarse nuestro sistema eléctrico en el futuro», afirma. «En Alemania hay una opinión muy concreta de que la eólica y la solar deben utilizarse para la mayor parte de la producción de electricidad”.

Patrick Jochem, que dirige el Departamento de Análisis de Sistemas Energéticos del Centro Aeroespacial Alemán (DLR), declaró al Science Media Center que “probablemente sería más económico explotar centrales nucleares de fusión en países con centrales eléctricas de carga base ya existentes, como las nucleares en Francia”».

El papel de la energía nuclear en los planes europeos de reducción de emisiones es un tema polémico desde hace años, con Alemania y Francia como principales opositores entre dos grupos de países que aspiran a depender totalmente de energías renovables o a utilizar también energía nuclear en un futuro sistema energético neutro para el clima.