La primera tecnología desarrollada en el mundo para contener la fusión nuclear necesita tierras raras como las que alberga Canarias para funcionar. Los científicos del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) han sido los primeros en utilizar las propiedades magnéticas de las tierras raras ligeras para poder contener los elementos que surgen de una de las reacciones químicas más potentes del universo, la fusión nuclear.

Desde décadas, los investigadores de todo el mundo se han embarcado en una carrera por desarrollar un método que contenga la fusión nuclear para crear energía limpia. La fusión nuclear se basa en los procesos por los cuáles se generan las estrellas. Para formarse, los astros como nuestro sol fusionan de dos núcleos de hidrógeno (que tienen el mismo peso) para formar helio (con un núcleo más pesado), lo que da lugar a un proceso que libera una gran cantidad de energía como subproducto. Hasta ahora ha sido imposible replicar este proceso en la tierra porque la reacción química que genera es tan potente que es capaz de destruir cualquier contenedor que trate de albergarlo. Pero los investigadores del MIT han encontrado una forma de contener esa energía a través de las propiedades magnéticas de algunas tierras raras.

Los científicos han utilizado imanes superconductores construidos a través de una spin-off del MIT, Commonwealth Fusion System, que evita que el plasma sobrecalentado golpee las paredes del reactor. El imán superconductor está hecho de óxido de cobre y bario de tierras raras (REBC), una mezcla artificial que permite confinar estos productos y hacer posible lo que ninguna otra persona ha logrado hasta el momento.

"Los que se han utilizado para desarrollar este nuevo dispositivo son las tierras raras ligeras, que son las que se encuentran a la izquierda de la tabla periódica", insiste Méndez. Se hace uso de estos elementos químicos y no los demás porque tienen propiedades magnéticas muy potentes. Y justamente el lantano, el cerio, el praseodimio y el neodimio son los elementos químicos dentro de esta familia de los que Canarias es más rico.

Un imán superconductor creado a partir de tierras raras es capaz de contener el plasma

"Este trabajo es un incentivo más a nuestro campo de estudio y pone de relieve la importancia de estos elementos que, además, son cada vez más codiciados", insiste el físico de la Universidad de La Laguna (ULL), Jorge Méndez, que coordina el proyecto Magec-Reesearch ( Materiales para una Avanzada Generación de Energía en Canarias y exploración de tierras raras), para la identificación de tierras raras en Canarias. En el contexto de este proyecto de investigación, que ya lleva diez años trabajando con investigadores de las dos universidades canarias, se ha podido constatar que el Archipiélago guarda un tesoro escondido de tierras raras con potencial suficiente como para explotarlo.

En principio, todo apunta hacia una utilización más científica que comercial. Conocer los recursos de los que dispone el Archipiélago y explotarlos permitiría a la I+D canaria proyectarse en un mundo donde las tierras raras se han convertido en el "oro tecnológico". De hecho, hoy en día son uno de los elementos más preciados del planeta, dado que tienen un papel importante en la industria de los microchips, las comunicaciones y la transición ecológica. "Es importante seguir estudiando esto en Canarias, no para abrir una mina, pero sí al menos menos para saber lo que hay ahí", resalta Méndez. En Canarias se ha identificado minerales que cuentan con este conjunto de 17 elementos químicos (conocidos como lantánidos) en los montes submarinos de Amanay, Banquete y Concepción, cercanos a Fuerteventura y Lanzarote, así como en algunas playas de la isla majorera.

El dispositivo magnético desarrollado por el MIT. El Día

Estos materiales se encuentran en todo el mundo almacenadas en pequeñas cantidades en distintos tipos de rocas. Sin embargo, su distribución es muy desigual. Existen zonas donde se pueden hallar concentraciones de hasta 60 kilogramos de tierras raras por cada tonelada de roca y otros en los que apenas se encuentran 100 gramos en cada tonelada. "Lo equivalente a una lata de sardinas en una camioneta llena de rocas", resalta Méndez. El lugar del mundo que ha sido bendecido con una cantidad suficiente de estos elementos químicos para ser explotado es China. En Fuerteventura se ha encontrado hasta10 kilos por cada tonelada de roca bruta, lo que supone 100 veces más de lo contenido en una roca normal.

Pero los investigadores advierten que sin una financiación adecuada les será imposible explotar este recurso en Canarias. De hecho, los investigadores apuestan porque parte de los Fondos Europeos Next Generation se destinen a esta acción. "Este trabajo se podría financiar como parte de una acción estratégica singular que aprovechara el talento y experiencia que hay en las Islas", resalta el físico de la ULL, que insiste que si no se "coge este tren" ahora, es posible que no se llegue a explotar nunca.

Las tierras raras canarias, a debate

Canarias acogerá en octubre una mesa redonda con los máximos responsables de programas de investigación de Estados Unidos, Europa y Japón en materias primas estratégicas como las tierras raras. La Universidad de La Laguna será la encargada de acoger este encuentro internacional, entre el marco del Congreso Shift 2022 que se celebrará del 10 al 14 de octubre. En el evento se realiza una mesa redonda sobre tierras raras en la que participarán expertos españoles en el sector como Alberto Bollero del IMDEA Nanociencia de Madrid y José Luis Costa Kramer del CSIC; e internacionales tales como Tom Lograso, director del Instituto de Materiales Críticos (CMI) de Estados Unidos; Frances Wall, de la Universidad de Exeter, Reino Unido, Pier Luigi Franceschini, de la Hub de Innovación en Materias Primas para representar a Europa y Kenaro Nakamura, de la Universidad de Tokyo. Los expertos debatirán sobre la necesidad de materiales estratégicos en sectores clave como las tecnologías de la información, la energía y el transporte para poder cumplir el Pacto Verde Europeo