Este isótopo es muy valorado porque puede ser usado como combustible en reactores de fusión nuclear, una tecnología que promete producir gran cantidad de energía con muy poca radiación. También tiene aplicaciones en áreas como la computación cuántica. Su precio refleja su rareza: hasta 20 millones de dólares por kilo.

¿Por qué buscarlo fuera del planeta? La Tierra tiene un campo magnético que impide que ciertas partículas del viento solar, como el helio-3, se acumulen. En cambio, la Luna no cuenta con esa protección, lo que ha permitido que este se deposite lentamente en su suelo, conocido como regolita. Las primeras pistas provienen de las muestras traídas por las misiones Apolo, aunque no son concluyentes.

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Para comprobar si hay cantidades viables de helio-3, Interlune lanzará la misión Prospect Moon, que contará con el apoyo del programa CLPS de la NASA. Usarán un módulo de alunizaje equipado con tecnología para medir con precisión la presencia del isótopo. Esta será la primera vez que una empresa privada intente validar su extracción como parte de un plan comercial.

Si se confirma que la Luna tiene suficiente cantidad, podría abrirse un camino hacia una fuente de energía más limpia y sostenible. Sin embargo, aún queda mucho por demostrar: desde la viabilidad técnica de la extracción, hasta el costo real de transportarlo y usarlo en la Tierra. Aun así, el interés es grande, no solo por su valor económico, sino por su potencial estratégico.

Con este proyecto, la minería lunar deja de ser ciencia ficción y se convierte en una posibilidad concreta. Más allá de la especulación, lo que está en juego es el acceso a un recurso que podría marcar una diferencia en cómo generamos y usamos la energía en las próximas décadas.

Vargas inició su viaje académico en la Universidad Nacional de Colombia (UNAL), donde colaboró con el Laboratorio de Física del Plasma en Manizales. “Siempre tuve un interés por el universo y las estrellas, y este laboratorio fue mi puerta de entrada para entender los materiales y el plasma”, recuerda. Allí, contribuyó al desarrollo de métodos que mejoraban la resistencia de materiales metálicos mediante el uso de plasma, sentando las bases para su futura especialización en tecnologías avanzadas.

Su carrera despegó cuando lideró un proyecto en Colombia para desarrollar el primer reactor de integración por plasma del país, el cual le valió el Premio a la Innovación Tecnológica de la Presidencia. Este logro lo llevó a fundar una empresa que aún desarrolla tecnologías innovadoras en el tratamiento de materiales. Sin embargo, su pasión por las estrellas lo llevó a Estados Unidos, donde completó un doctorado en Ingeniería Mecánica y Nuclear en Virginia Commonwealth University.

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Hoy, el colombiano es líder del grupo de control de partículas en TAE Technologies, una de las empresas pioneras en la investigación de la fusión nuclear. También ha trabajado en el Laboratorio Nacional de Fusión Nuclear DIII-D, desarrollando materiales capaces de soportar temperaturas extremas y las duras condiciones que exige un reactor de fusión. “Trabajamos con aleaciones como tantalio, zirconio y tungsteno para crear materiales que puedan resistir temperaturas hasta 30 veces más altas que las del núcleo del Sol”, explica.

La fusión nuclear es una tecnología  que busca replicar las reacciones que ocurren en el Sol, uniendo átomos de hidrógeno para liberar energía. A diferencia de la fisión nuclear, que divide átomos y genera desechos radiactivos, la fusión produce menos residuos y utiliza hidrógeno, un recurso casi ilimitado.

“Un solo galón de agua contiene suficiente hidrógeno para alimentar un auto eléctrico durante tres años. Esto podría reducir drásticamente nuestra dependencia de los combustibles fósiles”, explica Vargas.

El impacto de esta tecnología es monumental. La fusión no depende de las condiciones climáticas, como la energía solar o eólica, y podría generar energía de manera constante y limpia. “La humanidad necesita cada vez más energía para avanzar, especialmente con el crecimiento de la inteligencia artificial y otras tecnologías que duplican su consumo energético cada 18 meses”, afirma.

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Sin embargo, los retos son enormes. Replicar las condiciones del Sol en la Tierra requiere alcanzar temperaturas extremadamente altas, lo que plantea exigencias sin precedentes para los materiales y la tecnología. “La fusión es uno de los mayores desafíos científicos de la humanidad. Requiere la colaboración de expertos en química, electrónica, distribución de energía y materiales”, comenta.

A pesar de las dificultades, Santiago Vargas se muestra optimista. Según él, los primeros reactores de demostración podrían estar listos para la década de 2030. “Desde el punto de vista de los materiales, ya contamos con tecnologías que pueden manejar las densidades de potencia requeridas. Aún necesitamos perfeccionarlas, pero vamos por buen camino”, asegura.

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El impacto de esta tecnología también se vería reflejado en la vida cotidiana. “Al usar hidrógeno como combustible, podríamos reducir los costos de energía y democratizar su acceso, beneficiando especialmente a comunidades con electricidad limitada o costosa”, destaca Vargas. Además, contribuiría significativamente a mitigar el cambio climático al eliminar emisiones de carbono.

A pesar de trabajar en uno de los campos más avanzados de la ciencia, Vargas no olvida sus raíces. “Me encantaría que Colombia desarrollara más tecnologías nucleares, no solo para generar energía, sino también para aplicaciones como la radio medicina o el control de plagas”, comparte. Su aspiración es inspirar a las nuevas generaciones y demostrar que, con determinación y apoyo, es posible que más colombianos brillen en escenarios globales.

Con su trabajo, Santiago Vargas no solo está construyendo el futuro de la energía sostenible, sino también dejando en alto el nombre de Colombia en el mundo de la ciencia. Su historia es un recordatorio de que el talento y la innovación no tienen fronteras.

 

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Imagen: Archivo Particular/Santiago Vargas

La fusión nuclear es la forma de energía que se produce de manera natural en las estrellas. Las elevadísimas temperaturas de su interior hacen que los átomos de hidrógeno se mueven a gran velocidad y choquen entre ellos, superando la enorme fuerza de repulsión que experimentan sus núcleos, provocando la fusión y liberando energía.

Durante la demostración en cuestión, hecha en directo, la compañía consiguió producir más energía de la se usó para hacer funcionar el reactor, factor que le da viabilidad comercialmente. 

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Según esto, se logró una amplificación térmica constante de 1,5 veces de la energía introducida para arrancar el sistema.

En su demostración, Hylenr habría conseguido producir 150 vatios de calor a partir de una entrada eléctrica de 100 vatios. Aunque en las próximas iteraciones del sistema, la compañía quiere aumentar la producción hasta 2,5 veces la energía necesaria.

El diseño del nuevo reactor nuclear de baja energía (LENR) ha recibido una patente por parte del gobierno indio. El sistema servirá para generar energía en las futuras misiones espaciales, producir vapor para múltiples aplicaciones, sistemas de calefacción para hogares y aplicaciones industriales.

“La patente del producto válida la inventiva de la tecnología y la viabilidad de integrar la LENR con los sistemas de generación de energía existentes para mejorar la eficiencia y reducir la dependencia de las fuentes de energía tradicionales. El enfoque propuesto aprovecha la LENR para amplificar la electricidad procedente de fuentes renovables y no renovables y aplicaciones espaciales con el objetivo último de multiplicar por 2,5 la producción de energía”, explica Siddhartha Durairajan, director general de la compañía.

Imagen: Peter Hansen

En un comunicado publicado por el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, Estados Unidos, ha anunciado de nuevo la obtención de una ganancia neta de energía en una reacción de fusión. El primer hito científico se concoció en diciembre de 2022.

“Desde que demostramos la ignición por fusión por primera vez en la Instalación Nacional de Ignición en diciembre de 2022, hemos continuado realizando experimentos para estudiar este nuevo y emocionante mecanismo científico. En un experimento realizado el 30 de julio, repetimos la ignición. Como es nuestra práctica estándar, planeamos informar esos resultados en las próximas conferencias científicas y en publicaciones revisadas por pares”, afirmó un portavoz al Financial Times.

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Los científicos del laboratorio con sede en California de nuevo utilizaron la ignición por fusión, en un experimento que tuvo lugar en la Instalación Nacional de Ignición el 30 de julio. Allí se produjo un mayor rendimiento energético que en diciembre de 2022, según otro portavoz consultado por Reuters.

La primera ganancia neta de energía se cosiguió en un experimento de fusión con láseres el 5 de diciembre. El proceso de ignición por fusión generó 3,15 megajulios de energía después de que el láser invirtiera 2,05 megajulios en su objetivo, según el Departamento de Energía de Estados Unidos, regente del proyecto.

En este resultado, la energía producida fue mayor (a partir de la fusión que la energía láser) que la utilizada para impulsarlo. Se obtuvo una ganancia de del 50%.

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“Un gran avance científico en desarrollo que allanará el camino para los avances en la defensa nacional y el futuro de la energía limpia”, sostuvo el Departamento de Energía. Por su parte, la secretaria de Energía, Jennifer Granholm, calificó este avance como histórico entre una enorme expectativa, dado que la fusión es catalogada por expertos como el ´santo grial´de la energía limpia e ilimitada.

Desde hace un siglo, la ciencia experimenta con la fusión (con sistemas de generación) a sabiendas que es el proceso físico alimenta al Sol; por eso lo quiere igualar.

La Instalación Nacional de Ignición emplea el láser más grande del mundo dirigido a una diminuta bola de plasma de hidrógeno por medio de 192 rayos que se concentran en un punto del tamaño de un grano de pimienta.

Imagen: RelaxFoto.de

La fusión de explosión es el mismo proceso que le da energía al sol, y si los investigadores logran recrearlo, podemos estar hablando de energía barata y económica por muchísimo tiempo. Hoy martes, según lo que reveló la BBC, científicos nucleares se acercaron un poco más al desarrollo del método, lo que aumenta las posibilidades de lograrla.

El problema con el método hasta ahora es que una posible planta de fusión nuclear, según lo que los científicos saben hoy, consumiría más energía de la que produciría. Ahora los investigadores de Livermore California utilizaron el láser más poderoso del mundo para calentar y comprimir combustible de hidrógeno. Según lo que revelan los resultados del experimento, que se llevó a cabo en septiembre, la cantidad de energía producida a través de la fusión excedió la cantidad de energía absorbida durante el proceso; y es la primera vez que esto pasa.

En otras palabras, se produjo más energía que la se consumió en el proceso. Según lo que relata la BBC, este proceso fue descrito como “el paso más significativo para la fusión en los últimos años, y demuestra que NIF [el grupo de investigadores] está en buen camino para llegar al objetivo de fusión de ignición autosostenible”.

El proceso que realizaron se diferencia bastante de lo que se realiza hoy en las plantas nucleares. La fusión nuclear –con lo que están experimentando– pretende colisionar átomos entre ellos; la fisión nuclear –el método que usan hoy– consiste en separar partículas subatómicas de los átomos y recuperar la energía que se libera en el proceso.