Cientistas dos Estados Unidos afirmam ter dado um passo importante para tornar a fusão nuclear uma fonte de energia viável para a humanidade.
Ao contrário da queima de combustíveis fósseis ou do processo de fissão das usinas nucleares existentes, a fusão nuclear que é o próprio processo que alimenta estrelas como o Sol, oferece uma perspectiva de energia abundante sem poluição, resíduos radioativos ou gases de efeito estufa.
A energia de fissão nuclear vem da divisão de átomos, enquanto a energia de fusão vem da fusão de átomos, assim como dentro das estrelas, incluindo o nosso sol.
Segundo um relatório da Reuters, os pesquisadores usaram o maior laser do mundo para aquecer o combustível de fusão além do calor injetado nele pela primeira vez.
O experimento realizado no Laboratório Nacional Lawrence Livermore na Califórnia, alcançou um fenômeno chamado plasma em chamas e representa um grande passo em direção à energia de fusão autossustentável.
O resultado foi o autoaquecimento da matéria em estado de plasma por meio da fusão nuclear, que é a combinação de núcleos atômicos para liberar energia.
No entanto, a energia produzida foi de aproximadamente o equivalente a nove baterias de nove volts do tipo que alimentam detectores de fumaça e outros dispositivos pequenos.
Mas, o experimento representa um marco na busca para aproveitar a energia de fusão que não vê grandes avanços há décadas.
"Se você quer fazer uma fogueira de acampamento, você quer que o fogo aqueça o suficiente para que a madeira possa se manter queimando", disse Alex Zylstra, físico experimental do Lawrence Livermore National Laboratory do Departamento de Energia dos EUA, líder autor da pesquisa.
"Esta é uma boa analogia para um plasma em chamas, onde a fusão está começando a se tornar autossustentável", acrescentou Zylstra.
Durante os experimentos, os cientistas direcionaram 192 feixes de laser em direção a um pequeno alvo contendo uma cápsula com menos de um décimo de polegada (cerca de 2 mm) de diâmetro preenchida com combustível de fusão consistindo de um plasma de deutério e trítio, dois isótopos, ou formas, de hidrogênio.
Em temperaturas muito altas, o núcleo do deutério e o núcleo do trítio se fundem, um nêutron e uma partícula carregada positivamente chamada "partícula alfa", composta por dois prótons e dois nêutrons que libera a energia.
"A fusão requer que tenhamos o combustível incrivelmente quente para que ele queime – como um fogo comum, mas para a fusão precisamos de cerca de cem milhões de graus (Fahrenheit). Durante décadas, conseguimos causar reações de fusão em experimentos, colocando muito aquecimento no combustível, mas isso não é bom o suficiente para produzir energia líquida a partir da fusão", disse Zylstra.
"Agora, pela primeira vez, as reações de fusão que ocorrem no combustível forneceram a maior parte do aquecimento – então a fusão está começando a dominar o aquecimento que fizemos. Este é um novo regime chamado plasma em chamas", acrescentou Zylstra.
Empreendimentos do setor privado que inclui dezenas de empresas e instituições, também estão buscando um futuro de energia de fusão, com algumas empresas de petróleo investindo alto em pesquisas deste tipo.
"A energia de fusão é o santo graal da energia limpa e ilimitada", disse Annie Kritcher, do Lawrence Livermore National Laboratory, designer-chefe dos experimentos realizados em 2020 e 2021 no National Ignition Facility e primeiro autor de um artigo publicado na revista Nature Physics.
Segundo Zylstra, durante os experimentos, a fusão produziu cerca de 10 vezes mais energia do que o aquecimento do combustível, mas menos de 10% da quantidade total de energia usada pelo laser.
Zylstra ainda acrescenta que o processo é ineficiente, mas Kritcher afirma que o laser foi usado por apenas cerca de 10 bilionésimos de segundo em cada experimento, com a produção de fusão durando 100 trilionésimos de segundo.
Mas, apesar disso, Zylstra demonstrou estar animado com o progresso da pesquisa e ressaltou a importância de novos investimentos e inovação para tornar a energia de fusão autossustentável prática e econômica.
"Tornar a fusão uma realidade é um desafio tecnológico extremamente complexo e exigirá sérios investimentos e inovação para torná-la prática e econômica", disse Zylstra.
"Eu vejo a fusão como um desafio em escala decenal para que seja uma fonte viável de energia", acrescentou Zylstra.
Via: India Express
