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LAWRENCE LIVERMORE NATIONAL LABORATORY/DIVULGAÇÃO

Cientistas americanos anunciaram ontem que alcançaram um avanço histórico no campo da fusão nuclear: pela primeira vez, produziram em laboratório mais energia do que o necessário para causar a reação. Para muitos, a fusão nuclear é a energia do futuro. Tem várias vantagens: não gera CO2, produz menos rejeitos radioativos do que a energia nuclear conhecida até agora e não traz riscos de acidentes.

A energia das estrelas


A fusão difere da fissão nuclear, técnica atualmente usada em usinas nucleares que envolve a quebra das ligações dos núcleos atômicos pesados para liberar energia. A fusão é o processo inverso: envolve a fusão de dois núcleos leves (hidrogênio, por exemplo), para criar um pesado (hélio), e isso também libera energia. É o processo que ocorre em estrelas como o Sol. “Controlar a fonte de energia das estrelas é o maior desafio tecnológico da humanidade”, escreveu no Twitter o físico Arthur Turrell, autor do livro “The Star Builders”.

Métodos diferentes


A fusão só é possível aquecendo materiais a temperaturas extremamente altas, acima de 150 milhões de graus Celsius. “É preciso encontrar mecanismos para isolar essa matéria extremamente quente de tudo que poderia esfriá-la”, explicou o chefe de projetos da Comissão de Energia Atômica da França (CEA), Erik Lefebvre.

O primeiro método é a fusão por confinamento magnético. Átomos leves de hidrogênio (deutério e trítio) são aquecidos em um enorme reator. A matéria está, então, em estado de plasma, um gás de baixíssima densidade. É controlada por meio de um campo magnético.

Este é o método que será usado para o projeto internacional ITER, atualmente em construção na França, e o usado pelo JET (Joint European Torus) perto de Oxford. Um segundo método é enviar lasers de alta energia para um cilindro do tamanho de um dedal, que contém o hidrogênio.

Essa é a técnica usada pelo National Ignition Facility (NIF) dos Estados Unidos. Este último foi o usado para o experimento recente. Até agora, o principal objetivo dos laboratórios que usavam lasers era comprovar o princípio físico, enquanto o primeiro método tenta reproduzir uma configuração próxima a de um futuro reator de fusão.

Em que fase estamos?

Mas “o caminho ainda é muito longo” até “uma demonstração em escala industrial e que seja comercialmente viável”, alerta Erik Lefebvre, para quem esses projetos ainda exigem 20 ou 30 anos de trabalho. Provavelmente “décadas” (mas menos de cinco), afirmou Kim Budil, diretor do Laboratório Nacional Lawrence Livermore, do qual depende o NIF dos EUA.

Agora que um ganho de energia líquida foi alcançado usando lasers, “temos que descobrir como simplificá-lo”, acrescentou. O método requer múltiplas melhorias tecnológicas, já que é necessário poder repetir o experimento muitas vezes por minuto e aumentar o rendimento. –

Quais vantagens?

Ao contrário da fissão, a fusão não acarreta o risco de um acidente nuclear. Se houver uma falha no sistema, a reação é simplesmente interrompida, explica Lefebvre. Além disso, a fusão produz menos rejeitos radioativos do que as usinas atuais geram. E não produz gases de efeito estufa.

“É uma fonte de energia totalmente descarbonizada, que gera poucos resíduos e que é intrinsecamente muito segura” para o que seria “uma solução futura para os problemas energéticos em escala global”, resume Lefebvre. Devido ao seu estado de desenvolvimento, não representa uma solução imediata para a crise climática, portanto a transição para energias fósseis continua sendo vital.

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