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

Cuatro años después del accidente nuclear de Fukushima en marzo de 2011, Japón está de vuelta a la energía nuclear. Según un informe de la agencia AP, la Kyushu Electric Power Company anunció que reiniciará el 11 de agosto su primer reactor nuclear (desde el deastre) en la planta de energía de Sendai al sur del país asiático.

Después del catastrófico accidente en marzo de 2011, el Gobierno nipón apagó sus 43 reactores funcionales, y decretó nuevas medidas de seguridad y requerimientos para el funcionamiento de plantas de energía nuclear. El reactor comenzará a producir energía el viernes 14 de agosto y para fin de este mes alcanzará su punto más alto en producción energética. Antes del deastre nuclear, el 30% de la energía de Japón provenía de los reactores.

Lo que es curioso –y a la vez preocupante– es que muchos de los japoneses se oponen a la reactivación de los reactores nucleares, entre esos Naoto Kan, ex primer ministro de Japón entre 2010 y 2011. “No necesitamos plantas nucleares”, gritaban las personas a las afueras de la planta de Sendai esta mañana.

El accidente nuclear de Fukushima es considerado el peor desastre nuclear en la historia desde el de Chernobyl en 1986; en el que más de 100.000 japoneses tuvieron que ser desalojados de sus viviendas.

Imagen: IAEA Imagebank (Flickr)

Uno de los mayores problemas de la energía nuclear es la cantidad de desechos que se producen en su generación. Para tener una idea, 2.000 toneladas métricas de desperdicios nucleares son producidas solo en América cada año. Hasta hoy la mejor solución para despojarse de estos es enterrarlos, pero unos científicos del MIT tienen una idea que podría cambiar eso para siempre. Si se reciclaran estos desperdicios, se podría producir suficiente energía limpia para todo el mundo hasta el 2083.

El método convencional para producir energía nuclear consiste en instalar barras radioactivas en reactores, donde su material fisionable es convertido en energía. Lo malo, es que en todo el proceso de vida de estas barras solo es utilizado una muy baja proporción de ellas, y el resto queda en desperdicios. Hay un total estimado de 617.220 metros cuadrados producidos hasta hoy. Si estos pueden ser utilizados para producir energía sería de gran ayuda.

¿Cómo lo lograrían? Para entenderlo hay que contar que hace mas o menos medio siglo se está experimentando con unos reactores nucleares que funcionan a partir de sales fundidas. Estas tiene la capacidad de bajar el calor de los combustibles nucleares mejor que cualquier otro método, y la misma fusión entre las sales y los combustibles es utilizada para mover una turbina que genera electricidad.

Ahora, como ya les dije, estos métodos se quedaron en experimentos, porque para emplearlos se necesita mucho espacio.  Ahora, con esta nueva propuesta del exinvestigador del MIT, estos reactores podrían funcionar sin la necesidad de usar combustibles nucleares, lo que solucionaría el problema del espacio, y cambiarlos por desechos nucleares. Según lo que dicen en su página web, el 98 por ciento de todos los restos pueden ser utilizados en estos reactores con una eficiencia sorprendente.

Además de eso, estos reactores parecen ser perfectos para ‘dummies’, pues el mismo reactor mantiene baja su presión para evitar cualquier tipo de accidentes. Esto significa que la planta de energía sería capaz de autorregularse en caso de que lo necesite. Mejor dicho: ¿Qué estamos esperando para implementar este reactor?