Elogio de la fusión: lo general

La solución a la demanda energética existe aunque hay que ser un buen malabarista para manejarla

Ya sabemos que la factura de nuestro consumo energético no es sólo monetaria. El uso de los recursos no renovables es, por pura definición, insostenible, lo que descarta a medio plazo las centrales térmicas convencionales y el uso del petróleo como producto milagro. También sabemos que el control del petróleo. Un recursos muy concentrado, ha motivado guerras al estilo de Mad Max pero de verdad.
Las alternativas también están sometidas a un fuerte debate porque no hay una buena solución. Hay gente que defiende la energía de fisión nuclear (las actuales centrales) como única opción realista para cubrir la creciente demanda energética de forma inmediata. Muchos países ven aquí su única opción de desarrollo y en un futuro inmediato veremos sin duda un notable crecimiento de estas centrales. En países con las necesidades básicas mejor cubiertas y que pueden permitirse una mayor conciencia ambiental, están los partidarios de un incremento drástico del aprovechamiento de los recursos energéticos renovables, especialmente los aerogeneradores y la energía solar.
Todas estas opciones tienen problemas aunque de diferente pelaje. Las centrales de fisión generan residuos que, por el momento, son intratables, peligrosos y de muy larga vida. La energía eólica es poco fiable, muy irregular y no hay forma de almacenarla para darle salida según la demanda de cada momento. La energía solar fotovoltaica es ineficiente ya que hacen falta grandes superficies para modestas producciones; por el momento, además, también es muy cara. En cualquier caso, tampoco son energías inocuas debido a factores diversos como las grandes superficies de suelo necesarias y el impacto de las líneas de evacuación y de las infraestructuras de acceso, que puede ser enorme en zonas aún bien conservadas. Lo único que está siendo instalado en España en cantidades significativas son los colectores de energía solar térmica para surtir de agua caliente.
El mayor problema, de todas formas, es que no es previsible que las energías renovables puedan aportar un porcentaje importante de la demanda general. La opción de reducir esa demanda ahorrando energía es lógica pero poco realista y yo no volcaría mis expectativas en ella a corto plazo.

La energía solar fotovoltaica merece un comentario ideológico: es la única que puede usarse de forma descentralizada, cada uno surtiendo su casa, libre de los oligopolios energéticos. Por eso no deberíamos perderla de vista a pesar de que el coste actual es muy alto comparado con engancharse a la red eléctrica convencional.

La solución definitiva al problema se conoce desde hace tiempo: la energía de fusión nuclear. Se trata de fundir dos núcleos atómicos ligeros en uno más pesado. Si los núcleos originales son más ligeros que el hierro el proceso es exotérmico ya que la masa del núcleo pesado es menor que la suma de los originales. La diferencia de masa se transforma en energía de acuerdo con la ecuación más conocida de la física después de las leyes de Murphy: E=m·c2. Existen múltiples candidatos para intervenir en reacciones de fusión nuclear: deuterio, tritio, helio-3, litio-6, litio-7... Todos son isótopos del elemento básico (hidrógeno en los dos primeros casos). Que el mecanismo funciona ya se demostró con las bombas H, la versión de fusión de las bombas de Hiroshima y Nagasaki, que fueron de fisión.
Al día de hoy se conocen la teoría y varias alternativas prácticas para generar este tipo de energía ¿cuál es el problema entonces? ¿Por qué no disponemos ya de centrales de fusión nuclear?
El problema básico es que las reacciones sólo se producen a muy altas temperaturas y el material debe ser calentado y retenido durante un tiempo para asegurar la reacción. Hablamos de unos poco manejables 100 a 150 millones de ºC lo que, obviamente, no hay recipiente que lo soporte.
Se están ensayando soluciones para confinar este material (en estado de plasma) el tiempo suficiente para generar una reacción rentable. La más comprensible y la más clara candidata a funcionar comercialmente en primer lugar es la del confinamiento magnético, donde el plasma se retiene mediante campos magnéticos en una “cámara” toroidal. Algunas de las opciones técnicas son excitantes: electroimanes superconductores en temperaturas próximas al cero absoluto manteniendo materia en suspensión a 100 millones de grados. La reacción en estos primeros reactores probablemente será D+T ( He4 + n (D: deuterio, T: tritio, n: neutrón). El deuterio es muy abundante en la naturaleza y el tritio debe ser “fabricado” pero no plantea problemas de reservas.

Nota maléfica: en el Sol, el confinamiento es por gravedad. En la Tierra esto no es posible. Tal vez algún monje levitante quisiera echar una mano dadas sus habilidades gravitacionales pero hasta el momento no se han dignado a ello.

La fusión nuclear tiene algunas ventajillas sobre las actuales formas de producción de energía. Las más obvias son que no genera gases de invernadero, que el principal subproducto, el helio, es un gas inerte lo que garantiza la ausencia de reacciones químicas secundarias en la atmósfera y que no es posible un accidente tipo Chernobyl. Tampoco es despreciable que los recursos estén distribuidos de forma dispersa en el mundo por lo que las “complicaciones geoestratégicas” no tendrían opción de producirse como con el petróleo, muy concentrado en unos pocos países.
Por otra parte, la fusión también produce residuos radiactivos aunque de naturaleza bastante diferente que los de la fisión. La fuente de radiactividad es el neutrón resultante de algunas reacciones; la mayor parte de estos neutrones se recicla bombardeando litio para generar el tritio necesario para realimentar la fusión (y que no existe en estado natural). El tritio es radiactivo y deberá ser controlado aunque su peligrosidad es muy baja comparada con lo que se maneja en la fisión. Finalmente, los neutrones no capturados por el litio deberán ser absorbidos usando materiales estructurales adecuados, que los capturen sin volverse radiactivos; actualmente el vanadio es un claro candidato para esta función. Hay otra opción menos desarrollada: la fusión sin producción de neutrones, en cuyo caso estos problemas se eliminarían de forma absoluta. Las reacciones se conocen pero las temperaturas de funcionamiento son bastante más altas por lo que no es previsible que las primeras centrales sean de este tipo.

¿Se podrá hacer esto alguna vez? ¿Se podrá hacer antes de que el agotamiento de los combustibles fósiles empiece a plantear problemas de verdad? No se pierdan el siguiente post de la serie.

Demasiada información: 1, la información basura

Donde lanzo la idea de que nuestra sociedad nos obliga a manejar ingentes cantidades de información basura

Hace unos días me bañé con el teléfono en el bolsillo. Si hubiera sido el fijo probablemente no habría ocurrido, por aquello del cable, pero era el móvil. El nuevo ya no es un teléfono, es una navaja suiza cibernética y hace de todo usando las últimas tecnologías. Yo no quería eso (sólo quería un teléfono) pero el problema principal, el que me ha hecho abordar esta entrada es que el trasto se acompaña de un manual de 118 páginas lleno de bonitas y memorables frases como ésta:

“También puede solicitar los ajustes de configuración directamente como mensaje de configuración si tiene esa disponibilidad”.

Expuesta la anécdota, paso a comentar el fondo del asunto: la disponibilidad de información en este primer mundo empieza a ser un problema, no sólo por su cantidad sino por su calidad. Hoy quería comentar dos aspectos complementarios del asunto.
El primero es la estúpida complejidad de los aparatos que deberían simplificarnos la vida pero que no lo hacen. Mi teléfono, por ejemplo, exige una inversión de tiempo y esfuerzo absurda si quiero conocer a fondo su manejo. Pero además, una buena parte de sus funciones es innecesaria aunque en esta huida hacia delante tecnológica, el próximo modelo traerá media docena más, todas ellas tan útiles como poder disfrutar del “Para Elisa” en sonido de cutre-fidelidad. O una encriptación PGP de chorrecientos bits con la que no poder hablar con nadie. O la posibilidad de enviar mensajes en código Morse.
Y claro, el elegante pero inusable diseño de los aparatos se acompaña de volúmenes de instrucciones que se supone son información útil, bien trabajada y sintética, cuando en realidad son basura escrita por un sádico. A este respecto supe que el apocalipsis había llegado cuando un amigo estuvo sin aire acondicionado en el coche nuevo durante semanas porque todo se manejaba con múltiples combinaciones de 6 botones, desde la radio hasta la alarma antirrobo. Y el manual era difícilmente distinguible de un sudoku.
Toda esa información no sólo es inútil sino que además es innecesaria ya que es perfectamente posible un aparato mejor diseñado que permita un manejo intuitivo.
El segundo aspecto del asunto es la enorme abundancia de información que debemos procesar de forma continua en nuestro ambiente artificial y que, de nuevo, es inútil en su mayor parte. Les pongo un ejemplo: vean la foto de abajo.

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Es una foto vulgar, de cualquier sitio, pero fíjense bien: pueden contarse hasta 30 puntos con información que, supuestamente, está ahí para ser procesada por el viandante. ¿No los ven? Enumero algunos empezando por la derecha: 4 vallas publicitarias con texto abundante, una señal vertical con 3 rótulos, 2 carteles en la pared, una señal en el suelo de “stop”, una señal vertical de dirección prohibida… podríamos seguir así incluyendo incluso las luces de freno del coche parado ante nuevas señales de stop (redundantes). ¡Ah! Y no se olviden del letrero azul de la ventana del 2º piso, que puede ser útil (se ofrece psicóloga).
Así, a martillazos, podemos dividir la información en nuestra vida cotidiana en dos grandes grupos: relevante e irrelevante. El objetivo es dedicar atención sólo al primer grupo, que debería ser asimilado y almacenado porque sirve de cimiento a nuestro aprendizaje. Hablaré de ella la próxima vez porque tampoco está exenta de problemas. El segundo grupo es el más preocupante. Estamos rodeados, inmersos, en información absolutamente inútil, sobredimensionada, no solicitada, ante la cual respondemos como siempre que un sentido se satura: volviéndonos insensibles. Debido a ese mecanismo de defensa circulamos por la calle de la foto como si fuéramos ciegos, dirigiéndonos en una dirección mecánicamente ignorando el entorno o atendiéndolo sólo de forma inconsciente y automática. Ese exceso de información se amplía en el caso del sonido: tráfico, bocinas, anuncios sonoros, música en un entorno absurdo, lo que nos lleva a anular un sentido más.
Un experimento interesante dentro de los nuevos movimientos urbanísticos sería el diseño de un pueblo donde la mayor parte posible de la información necesaria estuviera implícita en el propio diseño urbano y la innecesaria no existiera. No soy urbanista por lo que no puedo dar soluciones, sólo ideas, pero ha habido periodos históricos que han utilizado diseños en buena medida autoexplicativos (la ciudad romana), estructuras urbanas no repetitivas (el núcleo de la ciudad medieval europea), nombres que reflejan el funcionamiento temporal (las plazas mercado en Marruecos), diseños de fachadas que por sí solos informaban del contenido y función de la casa o tienda (algunos diseños modernistas). Y seguro que hay muchos más porque mi conocimiento del asunto es muy superficial, a pesar de lo cual creo que no sería difícil renovar diseños que faciliten cosas como la orientación espacial y temática de forma intuitiva, la limitación drástica del ruido que evita que oigamos la señal (lo útil), la imprevisibilidad del paisaje a la vuelta de cada esquina, la moderada diversidad de ambientes, armónicos con la función de cada zona, la eliminación absoluta de la publicidad. La realidad nos ha llevado a ciudades monótonas y hostiles, donde tenemos la impresión de vivir en una permanente cacofonía, no sólo de sonidos, sino de datos inútiles. Estamos en el mundo del spam.

El trompetista de jazz y el científico absorto

Donde intento definir qué es un científico usando a Miles Davis y su trompeta

La pregunta de qué o quién es un científico no es irrelevante. Hay personas que quieren ser tomadas por tal para que sus afirmaciones ganen credibilidad. Otras usan el término “investigadores” con fines semejantes. Que algunos de estos personajes se llamen investigadores es como si yo me compro una caja de gubias y pretendo pasar por ebanista: un fraude.
Intentaré hoy contarles mi visión de este asunto. Por un lado, y con la venia de los matemáticos, definiría “científico” como un conjunto borroso. Es decir, la pertenencia a este conjunto no es una dicotomía sí/no sino que responde a una escala continua en el rango 0-1. En el 1 estaría gente como Ramón Margalef o Mariano Barbacid y en el 0 estarían el alcalde de Valdescorriel o mi querida suegra (cada uno con sus peculiaridades).

Yo, en este caso, propongo extender la escala hacia los números negativos dando cabida a la antipertenencia. Así podríamos incluir personajes de todos conocidos que intentan vender gato por liebre haciendo de la mentira una forma de vida.
Mi opinión es que aproximarse al 0 en la escala no significa nada negativo. Lo sería, en cambio, para valores menores que 0 donde, en el sentido que le estoy dando a esta historia, predominaría la superstición y la creencia irracional sobre el conocimiento crítico. Creo que si todos estuviéramos en valores positivos, aunque fueran pequeños, la sociedad avanzaría en ese camino que ya he desarrollado en posts anteriores.

La pregunta directa ¿qué es un científico? no es más difícil de responder que ¿qué es un músico?. En el primer caso es “el profesional de la ciencia”, es decir, aquella persona que hace de la práctica de la ciencia su profesión. En el segundo sería lo mismo: el profesional de la música. Pero si un día compro una trompeta y me dedico a amenizar las tardes a mis vecinos eso no me convierte en músico. Ser un profesional es algo más que dotarse de herramientas: es necesario conocer la profesión, los materiales, saber leer las partituras, conocer las técnicas adecuadas en cada caso... y eso son años de trabajo y práctica.
En el caso de la ciencia es lo mismo: un científico debe tener un buen conocimiento de sus herramientas y de las técnicas de su disciplina. Como en la música, sólo cuando la técnica deja de ser un obstáculo se puede entrar en la fase de creatividad.
Un científico es, por tanto, un profesional de la ciencia con un cierto dominio de su oficio. Y del mismo modo que si yo empiezo a tocar la trompeta con estusiasmo el resto de la orquesta sabría inmediatamente que no soy músico y que intento engañarles, trabajos como los de Von Daniken o Immanuel Velikovsky, por poner ejemplos conocidos, son muy fáciles de reconocer como un fraude desde el punto de vista de la ciencia. La pertenencia del autor al conjunto “científicos” tendría valores próximos a -1 porque ignora o viola las reglas del método científico, que son las que hacen que la ciencia tenga un nivel elevado de credibilidad.

Dentro de los profesionales de la música o la ciencia tendremos diferentes grados de originalidad y de creatividad. También encontraremos de todo en calidad, desde los mediocres hasta los virtuosos. Es cierto que en la ciencia hay pocos solistas porque ya no suele ser un ejercicio individual. Hay directores de orquesta, que marcan líneas de trabajo, distribuyen tareas y coordinan para que todo suene lo mejor posible. También pueden reconocerse pequeños grupos de rock, orquestas de cámara y hasta grandes sinfónicas. Hay buenos intérpretes de obras ajenas, también hay compositores, otros se dedican a la innovación paseando por las fronteras de lo ya conocido.
También hay diferentes personalidades y algún rasgo común. Por ejemplo, no he conocido ningún buen científico ni músico (esos que pasan del 0,8) al que no le apasione su trabajo. Eso es fácil de entender porque al ejercicio de la ciencia o de la música no se llega rápida ni fácilmente. Los que llegan lo hacen a fuerza de voluntad y de mucho trabajo aunque como premio pueden decir que se dedican a lo que más les gusta, lo que hace de estas profesiones algo privilegiado.

Por eso, al mentiroso, al estafador, se le reconoce por la falta de oficio y la ausencia de trayectoria, lo que lleva a productos de mala calidad, desafinados cuando no cacofónicos. Para investigar hace falta algo más que vestirse de bata blanca (un tópico de todas formas): hay que saber ciencia, su historia, sus éxitos y sus fracasos, sus métodos, sus técnicas... Por eso los buscadores sinceros del chupacabras desconocen el análisis del ADN y los grabadores entusiastas de psicofonías no saben qué es el ACI y los estudiosos de la transmisión del pensamiento no saben qué es la estadística no paramétrica: porque no dominan sus herramientas, porque quieren saltarse el esfuerzo y la adquisición de los conocimientos necesarios para hacer bien su trabajo. Y eso no los coloca muy altos en la escala ni hace de su trabajo algo demasiado fiable (¿se han fijado en mi delicadeza?).

Nota: en efecto, en mis vacaciones pueblerinas (sensu stricto) he conseguido acceso esporádico a internet.

Formas de vivir

El cuento comenzaba:
"Levantado un esbozo de la nueva casa, se rodeaba de semillas, apenas a un brazo de distancia. Como si supieran porqué, los árboles crecían rodeando las paredes hasta absorberlas, protegiendo el hogar tras unos muros de materia viva..."

La entrada en casa en un pueblo de Somiedo (Asturias)
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¿Acabamos con las mutilaciones rituales?

Cuando mi hijo tenía unos meses me negué a perforarle la nariz para ponerle un hueso atravesado. ¿Les extraña? Bueno, la verdad es que a nadie se le ocurrió esa idea, ni tampoco tatuarle los brazos o la espalda. ¿A qué viene esto? Viene a que realmente tuve una discusión. Mínima porque no estaba dispuesto a ceder y cuando eso pasa se me nota bastante. Y es que también tengo una hija. Ahora ella tiene 6 años y su hermano 12. Y me negué a perforarle las orejas para que colgara pendientes. Qué bobada ¿verdad? Pues ni creo que sea una tontería ni creo que se diferencie esencialmente de las otras opciones "decorativas".

Niña yanomami

En España no se aceptaría que se tatuara a un bebé pero se acepta sin ningún problema que se le perforen las orejas si es niña. Y, en mi opinión, se trata de un ejercicio de poder abusivo, de una violencia leve pero inaceptable.
Las mutilaciones rituales son antiguas como nosotros mismos. Algunos tuvieron su origen en "ritos de paso": el fin de la pubertad, pruebas de valor, iniciaciones... Otros son más difíciles de entender (aviso: entender no significa justificar). En algunos países se han eliminado las prácticas más bárbaras, en otros no. La mutilación sexual aparece como la obsesión de la humanidad: actualmente clitoridectomías y circuncisiones se llevan la medalla de oro y plata en la popularidad de la barbarie. En la mayoría de los casos, justificadas por criterios religiosos.
En Europa no nos libramos de este penoso asunto hasta hace poco. La castración de niños fue popular durante al menos un par de siglos para conseguir mantener sus voces blancas en los coros. Sólo hacia 1870 se ilegalizó esta práctica. Menos conocida que la de los castrati es la historia de Isaac Baker Brown, un médico inglés que defendía allá por los años 1850 que la "insania, epilepsia, catalepsia e histeria" se curaban mediante la extirpación del clítoris, operación que realizó a destajo durante varios años. Dentro de la insania se incluía la masturbación. Este personaje hacia buena pareja, al menos en este asunto, con Jonathan Hutchinson, que hacia 1890 defendía que si un niño se masturbaba se debía tirar de bisturí y detener tan insana práctica mediante la circuncisión.
Todo esto, junto con los pies comprimidos de las mujeres chinas o los cuellos de las mujeres kayan forma parte del lado oscuro de las sociedades, donde la sinrazón acaba teniendo consecuencias lamentables. Aquí ya queda poco de esto pero lo de los agujeros en las orejas no deja de parecerme una reminiscencia del pasado con la que, al menos por mi parte, no va a haber tolerancia. Mis hijos podrán colgarse lo que les de la gana y de donde quieran en su momento pero bajo su libre decisión, no bajo la mía.

Avances y retrocesos

Los relativistas culturales duros dirían que los conceptos de civilización y barbarie son en sí mismos falsos ya que dependen de la cultura del observador y ninguna es mejor o peor que otra. Yo disiento y creo, como ya he mencionado en los posts sobre "el sentido de la vida", que existe una línea de evolución cultural que permite avanzar en el conocimiento y trazar una escala progresiva, a veces borrosa, entre los dos extremos, entre la civilización y la barbarie. La "mejora" vendría dada por un lado por el abandono progresivo de la influencia de creencias irracionales en las decisiones sociales y, por otro, por la sustitución progresiva de la agresividad por la colaboración, por pasar de considerar al "diferente" como enemigo a tener una visión más empática y solidaria.
En estos días ocurren cosas que ilustran extremos en esta evolución. Una de ellas ha sido la aventura de los tripulantes del pesquero "Francisco y Catalina" que recogieron a náufragos eritreos y les salvaron la vida mientras Malta les impedía desembarcar llevándoles a una situación insostenible. Mientras tanto, el resto de la UE miraba hacia otro lado olvidando que pretende ser una Unión y no lo que es ahora, una broma.
Otra es la guerra palestino-israelí. Unos terroristas que no tienen Estado y un Estado que ejerce el terror, todo ello en un contexto internacional absolutamente inoperante. Creo recordar que la ONU ha sido incapaz de llegar a una definición consensuada de "terrorismo" debido, precisamente, a que hay que guardar las formas, no vaya a ser que salgan conclusiones "inapropiadas". Para mí, la definición es simple: cualquier acto que persigue la muerte indiscriminada de la población civil. Cuales sean los objetivos o los autores son cuestiones irrelevantes para esa definición.