Avanços promissores no caminho da fusão nuclear

Dois passos importantes foram dados, nos últimos meses, no longo caminho em busca da fusão nuclear, a fonte que poderá solucionar levar a humanidade a aposentar definitivamente os combustíveis fósseis para a geração de eletricidade.

No final de 2021, o Tokamak Supercondutor Avançado Experimental (EAST, na sigla em inglês) chinês, conhecido como “sol artificial”, atingiu uma temperatura de 70 milhões de graus centígrados e a manteve por mais de 17 minutos.

Em 9 de fevereiro, o Joint European Thorus (JET) anunciou ter batido o seu próprio recorde mundial de geração de energia em tais experimentos, 59 megajoules (MJ), equivalente a uma potência de 11 megawatts (MW), mais que o dobro do obtido em testes semelhantes, em 1997.

A façanha chinesa foi anunciada em 31 de dezembro, por Gong Xianzu, pesquisador do Instituto de Física do Plasma da Academia Chinesa de Ciências e coordenador da operação do EAST: “Nós conseguimos uma temperatura de plasma de 120 milhões de graus centígrados durante 101 segundos, em uma experiência realizada no primeiro semestre de 2021. Desta vez, a operação de estado estacionário do plasma foi sustentada por 1.056 segundos, a uma temperatura próxima de 70 milhões de graus centígrados, estabelecendo uma base científica e experimental sólida no caminho de operar um reator de fusão (Xinhua, 31/12/2021).”

Já o experimento do JET, apesar de ter gerado energia apenas suficiente para ferver 60 chaleiras de água, também foi celebrado como um passo importante, em apoio ao projeto bem maior do Reator Experimental Termonuclear Internacional (ITER), que está sendo construído em Cadarache, França, por um consórcio integrado pelos EUA, União Europeia, China, Rússia e Coreia do Sul.

Como afirmou Joe Milnes, chefe de operações do JET: “Os experimentos do JET nos colocaram um passo mais perto da energia de fusão. Nós demonstramos que podemos criar uma miniestrela dentro de nossa máquina e mantê-la lá por cinco segundos e obter alto desempenho, o que realmente nos leva a um novo patamar (BBC, 09/02/2022).”

De acordo com o executivo-chefe do JET, Ian Chapman, “esses experimentos que acabamos de concluir precisavam dar certo. Se eles não tivessem dado certo, teríamos preocupações reais sobre se o ITER poderia atingir seus objetivos”.

Assim como o JET, o EAST também está coordenando as suas atividades com os trabalhos do ITER.

Ao contrário da fissão nuclear, princípio de operação dos reatores nucleares atualmente em uso em todo o mundo, cuja energia provém das reações em cadeia geradas pela desintegração de átomos de urânio, na fusão, átomos de hidrogênio (na verdade, os isótopos deutério e trítio) se fundem para formar átomos de hélio, a temperaturas da ordem de dezenas de milhões de graus centígrados, resultando na liberação de energia uma a duas ordens de grandeza superiores às reações de fissão.