Pela segunda vez, a fusão nuclear líquida é obtida: uma fonte de energia ilimitada e mais limpa
Após cinco tentativas fracassadas, os Estados Unidos voltam a produzir energia líquida por meio da fusão nuclear. O método de confinamento inercial, que em dezembro passado marcou um fato histórico, foi replicado. Agora resta viabilizar sua comercialização.
Em 5 de dezembro de 2022, a fusão nuclear líquida foi obtida no Laboratório Nacional Lawrence Livermore (Califórnia, EUA), o que foi uma das conquistas científicas mais impressionantes do século 21, de acordo com as palavras de Jennifer Granholm, secretária do Departamento de Energia dos EUA.
Nos cinco meses seguintes, foram feitas tentativas de replicar esse marco em outros cinco experimentos, mas sem sucesso. Somente no domingo, 30 de julho, a ignição nuclear –processo no qual a reação de fusão nuclear produz a mesma energia do sistema– foi repetida novamente no Laboratório de Instalação Nacional de Ignição dos EUA (NIF).
Na primeira ocasião, foram produzidos 3,15 megajoules (MJ) de energia, 150% dos 2,05 MJ usados para realizar a fusão dentro da cápsula que contém o hidrogênio. Para surpresa dos cientistas que realizaram este último experimento, obteve-se um ganho líquido maior: estamos falando de uma produção de energia superior a 3,5 MJ. Estes são resultados preliminares que serão posteriormente publicados e divulgados em conferências pelo NIF.
O que falta para comercializar essa energia limpa?
Espera-se que a fusão nuclear seja uma das alternativas para substituir o uso de combustíveis fósseis nas próximas décadas, que contribuem para as mudanças climáticas. E quais seriam seus benefícios? Além de não emitir carbono e não produzir resíduos radioativos, uma pequena quantidade de hidrogênio poderia abastecer uma casa por centenas de anos, observa o Financial Times.
A obtenção dessa energia – considerada limpa e praticamente ilimitada – requer um grande investimento. E para alimentar nossas casas e transporte com uma usina de fusão nuclear comercial, você precisa de lasers 100 vezes mais potentes disparando várias vezes ao dia – agora só se dispara uma vez por dia – e gerando energia 30 a 100 vezes maior do que a consumida por esses lasers , segundo o El Confidencial.
Vamos falar sobre confinamento inercial: o que é?
Para confinar um gás ou combustível – no caso o hidrogênio pesado, formado por deutério e trítio – é preciso aquecer as partículas para que elas colidam entre si e se fundam, por tempo suficiente, mantendo uma alta densidade.
Entre os métodos de confinamento mais comuns estão o gravitacional (o que ocorre nas estrelas) e o magnético (produzido por enormes ímãs que mantêm o combustível estável enquanto ele esquenta). Existe também o confinamento inercial, que foi justamente o processo utilizado neste experimento.
O confinamento inercial consiste em bombardear com poderosos lasers (no caso do NIF, são 192) um cilindro chamado hohlraum que contém uma pequena cápsula de combustível de hidrogênio que desencadeia uma implosão. A partir do efeito da luz do laser – que aquece o cilindro e gera plasma – são emitidos raios X que comprimem o combustível e isso permite que ocorra a fusão.