Fusión nuclear

Prometen los stellarators en la búsqueda de energía de fusión ilimitada

Sophia Henneberg, investigadora en energía de fusión nuclear en MIT
Innovando en el aprovechamiento de la energía de fusión a través de diseños prometedores de stellarators para un futuro energético sostenible y eficiente

Sophia Henneberg es profesora asistente en el Departamento de Ciencias e Ingeniería Nuclear del MIT. Su investigación se centra en el desarrollo de stellarators, dispositivos que pueden aprovechar la energía de fusión, una fuente de energía potencialmente ilimitada.

Desde joven, Henneberg mostró interés tanto por la física como por las matemáticas. Creció en una pequeña ciudad de Alemania y, a raíz de su afinidad por ambas disciplinas, decidió estudiar física, lo que le permitiría combinar ambos campos. Durante sus estudios de pregrado en la Universidad Goethe de Frankfurt, se interesó por la física del plasma, descubriendo que esta área tenía aplicaciones fundamentales, entre las que destaca la fusión.

Investigación en Stellarators

Desde que se unió al MIT en 2025 como profesora asistente, Henneberg ha estado trabajando en los stellarators, que han sido poco reconocidos en comparación con los tokamaks, otro tipo de máquina de fusión. Ambos dispositivos utilizan campos magnéticos para confinar un plasma en un volumen pequeño, lo que provoca la fusión de algunos átomos y la liberación de energía. Mientras que los tokamaks tienen forma de donut, los stellarators presentan una forma más retorcida.

Durante su doctorado en la Universidad de York, Henneberg investigó las inestabilidades en los tokamaks, donde las temperaturas del plasma pueden superar los 100 millones de grados Celsius. Estas condiciones extremas pueden causar surges de energía que interrumpen el proceso de fusión y dañan el reactor. A partir de su investigación, Henneberg identificó que los stellarators, si se diseñan adecuadamente, pueden ser más estables.

Optimización y Nuevas Propuestas

Henneberg comenzó una beca postdoctoral en el Instituto Max Planck para la Física del Plasma en 2016, donde se centró en la optimización de stellarators. Su trabajo se asemeja al proceso de ajustar un automóvil para maximizar su eficiencia. Actualmente, su investigación se basa en la mejora de diseños que integren tanto la forma del plasma como la de las bobinas magnéticas de manera simultánea.

La investigación de Henneberg ha avanzado tanto que, según ella, los stellarators pueden superar a los tokamaks en rendimiento, siempre y cuando se realicen los esfuerzos necesarios. En un artículo publicado en 2024, Henneberg propuso la idea de un reactor híbrido que combine las características de los stellarators y los tokamaks, lo que podría mejorar la eficiencia de ambos conceptos.

Interés Creciente en Stellarators

El interés en los stellarators ha aumentado en la última década, lo que ha llevado a un crecimiento de la investigación y a nuevas empresas en este campo. Henneberg ha estado en contacto con varias startups enfocadas en stellarators, afirmando que muchas de estas nuevas empresas están abordando cuestiones técnicas que aún no se han resuelto. Su objetivo es avanzar en diseños que mejoren tanto la física como la viabilidad económica de estos dispositivos.

Como parte de su labor en el MIT, Henneberg también se dedica a formar a la próxima generación de expertos en stellarators. Durante su primer semestre, coimpartió un curso sobre diseño de fusión que ha tenido un impacto significativo en la comunidad científica, generando múltiples publicaciones y contribuyendo a la creación de nuevas empresas.

A pesar de ser nueva en MIT, Henneberg se ha mostrado impresionada por la motivación de sus estudiantes y confía en que su grupo de investigación logrará avances significativos en el futuro.

Además, su afiliación con el Centro de Ciencia del Plasma y Fusión de MIT, reconocido internacionalmente, le permite colaborar con expertos en tokamaks, lo que enriquecerá su investigación sobre reactores híbridos.

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