La investigación en fusión termonuclear realizada en México no ha tenido mucha participación, pues no parece haber despertado gran interés entre científicos e ingenieros; tampoco en el ámbito estatal, por cierto. Puede haber varias razones para ello, pero, quizá, las principales son que, desde el punto de vista científico, éste no se considera un tema de frontera y, desde el ingenieril, no parece que la fusión tenga aplicación en un futuro cercano.
Personalmente, pienso que estos enfoques no son correctos porque, si bien los procesos de fusión nuclear son suficientemente conocidos, el estudio del plasma, en el cual los procesos deben ocurrir, constituye un reto científico de gran magnitud. En la parte de ingeniería hay muchísimos aspectos que aún deben ser resueltos a corto plazo, como el desarrollo de materiales para las paredes adecuados a las condiciones extremas que deberán soportar, o la construcción de bobinas superconductoras de bajo costo.
Las primeras actividades en fusión nuclear se presentaron en los años setenta. En el Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares (ININ) se diseñó y construyó dos pequeños tokamaks: el “Novillo” y el “TPM-1”. El primero se montó y operó en el propio ININ, en las décadas 80 y 90 del siglo pasado, hasta que fue cancelado a finales de los noventa. El segundo fue montado en el IPN por el Ingeniero Mario Vázquez Reyna, pero sus resultados no se hicieron públicos. Por otro lado, en la UNAM —en el entonces Centro de Estudios Nucleares— el Doctor Julio Herrera empezó a formar un grupo, principalmente, de trabajo teórico, pero, en los ochenta desarrolló también un experimento de fusión, conocido como Foco de Plasma Denso (FPD), bautizado “Fuego Nuevo”, el cual fue seguido por otro FPD de mayor potencia, el “Fuego Nuevo II”, que estuvo en operación hasta 2013. Por otro lado, un experimento de fusión fue construido en la UAM – Azcapotzalco, basado en un concepto llamado “Z-pinch”.
Los trabajos de fusión estuvieron concentrados en estas instituciones (experimentos en ININ, UNAM, UAM e IPN, y teoría en ININ y UNAM) hasta la primera década del siglo XXI, en la que dos grupos más se sumaron. Uno en CICATA-IPN, Querétaro y otro en la UANL, Monterrey. En Querétaro se trabaja sobre las interacciones del plasma con las paredes y también se planea revivir el tokamak TPM-1 con una importante remodelación (que se convertiría en TMP-1U). En Monterrey se proyecta construir un nuevo tokamak que, por el momento, está en etapa de diseño.
El mayor impacto de los estudios realizados en México ha sido en el entendimiento de la física del plasma en presencia de campos magnéticos. En los tokamaks hay un problema de gran interés que consiste en entender por qué se observa una reducción repentina en la pérdida del calor contenido en el plasma, pues, este proceso puede ser clave para lograr la adecuada operación de un reactor; en esta dirección hemos propuesto diversas maneras de lograr tal reducción. También se ha estudiado la forma de mantener el plasma en equilibrio y estable, con campos magnéticos toroidales (en forma de rosca). De igual manera, se ha dedicado esfuerzos a entender cómo ocurren algunos procesos que pudieran afectar el comportamiento del plasma, conocidos como reconexión magnética.
Por otro lado, se mantiene colaboración con el grupo que opera el experimento TJ-II de España —una variante del tokamak, llamada stellarator— a partir del cual se lleva a cabo estudios de transporte en el plasma y de la estructura magnética, a fin de entender los resultados experimentales. También, en colaboración con el Laboratorio de Oak Ridge, de EUA, se estudia el plasma del tokamak usando métodos especializados para analizar cómo se pierde las partículas del plasma por efecto de la turbulencia que está siempre presente.
Los estudios hechos con el FN-II han contribuido de manera importante a entender las capacidades del FPD como fuente de neutrones y de rayos X, porque ya ha quedado claro que no es una alternativa como generador de energía.
En resumen, aunque la actividad en fusión nuclear en México es baja, ha habido contribuciones importantes para avanzar en el gran logro que sería generar energía con esta fuente; sin embargo, sería deseable incrementar el interés en este objetivo.