Ciência e Tecnologia

EUA atinge avanço histórico na fusão nuclear controlada pela segunda vez

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No mês passado, pesquisadores dos Estados Unidos realizaram pela primeira vez um controle de fusão nuclear bem-sucedido. Isso resultou na liberação de uma quantidade de energia superior à necessária para iniciar o processo.

A equipe de cientistas, pertencente ao Laboratório Nacional Lawrence Livermore, localizado na Califórnia, repetiu esse feito em um segundo teste realizado na Instalação Nacional de Ignição (NIF) em 30 de julho, obtendo ainda mais energia.

A Instalação Nacional de Ignição (NIF) é o maior e mais avançado sistema de laser global, situado no Laboratório Nacional Lawrence Livermore.

A abordagem empregada para gerar energia por meio do controle da fusão nuclear é conhecida como fusão de confinamento inercial.

Nesse processo, lasers são utilizados em conjunto com pastilhas contendo deutério e trítio, variantes de hidrogênio que possuem nêutrons nos núcleos.

Via Olhar Digital

Durante a execução desse procedimento, o hidrogênio pesado se contém em uma pequena cápsula, suspensa em um dispositivo de raios-X cilíndrico chamado “hohlraum”. Ela se aquece pelos lasers a temperaturas incríveis, atingindo até três milhões de graus Celsius.

Esse aquecimento comprime o material, levando à fusão do deutério e trítio, resultando na criação de hélio e na liberação de nêutrons de alta velocidade.

No teste realizado em dezembro, a equipe conseguiu gerar cerca de 3,15 megajoules de energia de fusão, superando a demanda de 2,05 megajoules exigida pelos lasers. No teste mais recente, a produção de energia atingiu 3,5 megajoules.

Avanços

Os avanços nessa tecnologia de fusão nuclear oferecem um caminho promissor em direção a usinas comerciais capazes de fornecer energia limpa e ilimitada, minimizando a emissão de carbono e reduzindo a geração de resíduos radioativos, evitando riscos de colapso.

Apesar desses progressos empolgantes, ainda há desafios a serem superados. A instalação atualmente permite apenas um disparo a laser por dia, e a quantidade de energia liberada ainda é relativamente baixa.

O próximo passo envolve a criação de instalações capazes de realizar múltiplos disparos por segundo, aumentando significativamente a produção de energia em comparação com o estado atual.

Efeitos do controle da fusão nuclear no mundo

A fusão nuclear é uma forma de geração de energia que ocorre quando núcleos atômicos se combinam para formar um núcleo mais pesado, liberando uma quantidade significativa de energia no processo.

Ao contrário da fissão nuclear, que é a divisão de núcleos atômicos, a fusão nuclear é a mesma reação que alimenta o sol e outras estrelas.

Se a fusão nuclear puder ser alcançada e controlada de maneira eficaz, ela tem o potencial de mudar drasticamente o cenário energético global e ter várias implicações positivas.

Além de combustível seguro e renovável, também poderia abastecer milhões de pessoas sem acabar, e com zero emissão de carbono.

Ainda, os testes de controle tornariam essa manipulação mais segura, evitando acidentes graves nucleares, como já aconteceu.

Enquanto isso, é uma forma de produzir energia constante sem flutuações, e traria eficiência energética para os Estados Unidos e também para o mundo.

Assim, a potência da energia de fusão é promissora. Em termos de densidade energética, tem o potencial de ser muito mais eficiente do que as fontes de energia convencionais.

Via Olhar Digital

Histórico

A busca pelo controle da fusão nuclear como fonte de energia começou nas décadas de 1950 e 1960. Ela ocorreu por impulsão, principalmente pela perspectiva de uma fonte quase ilimitada e limpa de energia.

Várias abordagens diferentes ao longo dos anos, incluindo os experimentos que utilizam dispositivos de confinamento magnético e aqueles que se baseiam no confinamento inercial.

No entanto, alcançar o controle da fusão é extremamente desafiador. Isso porque existem altas temperaturas e pressões envolvidas, bem como a necessidade de manter o plasma estável e confinado.

Apesar dos desafios, os avanços contínuos na pesquisa estão trazendo a fusão nuclear cada vez mais perto da realização prática.

Embora ainda existam obstáculos para superar, como a geração sustentável de energia líquida, a busca pela fusão nuclear continua sendo uma das áreas mais promissoras da pesquisa em energia para um futuro sustentável.

 

Fonte: Olhar Digital

Imagens: Olhar Digital, Olhar Digital

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