Fusão nuclear pode virar realidade o mais cedo que o esperado

Por , em 21.02.2013

A corporação Lockheed Martin afirmou que pode estar uma década de distância de produzir uma planta de energia com base em reatores de fusão compactos.

Reatores de fusão ganharam grande destaque na imprensa porque têm importantes vantagens em relação a outras fontes de energia.

Eles utilizam fontes de combustível abundantes, não apresentam fuga de radiação acima dos níveis normais de radiação de fundo e produzem menos lixo radioativo que os atuais reatores de fissão. Ao contrário dos reatores que utilizam fissão, a fusão nuclear não deve produzir materiais que podem ser utilizados em armas nucleares. Em resumo, os reatores de fusão oferecem melhor contenção, desligamento mais fácil, maior eficiência energética e menos resíduos radioativos.

A tecnologia para a execução de tal “equipamento maravilha” ainda não está disponível, mas muitos projetos experimentais foram e estão sendo feitos por todo o mundo. Um deles, o Skunkworks da Lockheed, anunciou durante uma apresentação no “Solve for X” do Google estar mais próximo da realidade do que nunca.

Claro que, com alto tão promissor, ainda faltam alguns obstáculos para sua concretização.

Apesar do fato de a fusão nuclear ter sido descoberta como fonte de energia desde os anos 1950, reatores de fusão ainda não foram eficazmente ligados a uma fonte de energia regular.

Tokamaks, o primeiro protótipo de reator de fusão criado, gerava energia através de ímãs que produziam calor em um anel gigante. Para fazer isso funcionar, era preciso uma câmara de vácuo enorme em forma de rosquinha, e podia levar anos entre sua construção e a geração de energia.

Como o Tokamaks, a maioria dos projetos existentes exige recursos e infraestrutura que normalmente apenas governos podem fornecer. Tais esforços de coordenação são difíceis mesmo em tempos financeiros prósperos, então ainda não foram levados a cabo.

Sendo assim, em parte, é a viabilidade do projeto da Lockheed que o torna tão atraente. Muito menor do que as tentativas de reatores de fusão tradicionais, o reator compacto da Skunkworks utiliza um cilindro, e não um anel, o que contribui para um campo magnético mais forte e deixa menos pontos pelos quais a energia pode escapar.

Além disso, o reator deve ser pequeno o suficiente para que um caminhão possa transportá-lo, mas ainda robusto o suficiente para gerar energia para 100.000 casas.

Segundo Charles Chace, da Lockheed, a empresa espera tornar a tecnologia possível através de um método de contenção de plasma. “Há atualmente 1,3 bilhão de pessoas sem acesso à energia. Para quem tem acesso, o uso de energia é crescente e a demanda deve dobrar até 2050. As cerca de 1.200 novas usinas a carvão gastariam trilhões e colocariam o meio-ambiente em perigo para atender tal demanda. Temos uma possibilidade alternativa de energia, algo novo criado pela combinação de diferentes partes de coisas que já existem”, disse.

A Lockheed espera ter um modelo de teste disponível até 2017 e ampliá-lo para a produção regular até 2022.

Fusão x fissão

Na fissão nuclear, a energia é obtida a partir da divisão de um átomo em dois. Em um reator nuclear convencional, nêutrons de alta energia dividem átomos pesados de urânio, proporcionando grandes quantidades de energia, radiação e lixo radioativo por longos períodos de tempo.

Na fusão nuclear, a energia é obtida quando dois átomos são agrupados para formar um. Em um reator de fusão, átomos de hidrogênio se agrupam para formar átomos de hélio, nêutrons e grandes quantidades de energia. É o mesmo tipo de reação utilizado pelas bombas de hidrogênio e pelo sol. É uma fonte de energia mais limpa, segura, eficiente e abundante do que a fissão nuclear.

Há vários tipos possíveis de reações de fusão, mas a maioria envolve isótopos de hidrogênio chamados de deutério e trítio. Essas reações produzem partículas de alta energia (prótons, elétrons, neutrinos, pósitrons) e radiação (luz, raios gama).[POPSCI, ICOSA, HSW]

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4 comentários

  • SergioK:

    Quando definiram os rumos atuais para a energia nuclear, deixaram de lado o Tório e escolheram o urânio pelo seu potencial militar. O urânio produz uma reação em cadeia auto-alimentada, pois gera nêutrons em excesso e exponencialmente todo o material reage em um tempo muito breve (explodindo, e ainda gera plutônio). Seu uso controlado é difícil. Já o Tório só reage enquanto estimulado, cessando o mesmo, a reação cessa, por isso é bem mais seguro (embora também se use o Tório em reatores convencionais). China e Índia já estão construindo os seus reatores, e o Brasil deveria fazer o mesmo. Ver http://www.alerta.inf.br/india-constroi-primeiro-reator-de-torio/

  • luysylva:

    e se a fusão for estável ? resolveríamos o problema da demanda de energia, que nossas cidades precisaram no futuro.o Futuro vai ser melhor a comida sintética, cria em laboratórios: carne e vegetal sinéticos resolveriam o problema da fome que, ainda atingir muitos países.

  • Thiago Alexandre Dos Santos:

    Nossa, perfeito !!!
    uma camara do tamanho de um caminhão gerar energia pra 100.000 casas?

    Dificil de acreditar mas estamos perto.

  • João Matheus:

    O governo do estado de São Paulo, um dos poucos que investe em conhecimento, possui um Tokamak, ele fica na USP.

    Obviamente não é possível ir visitar, já que é um aparelho complexo e perigoso, mas por ser estudante de Engenharia de lá pude entrar no prédio da máquina. O aparelho é gigante e possui grandes doutores trabalhando o dia todo na máquina, um deles, meu professor, estudou na União Soviética, lugar onde o tokamak foi inventado.

    É interessante ver isso, centenas dos melhores físicos do mundo trabalhando em uma fonte de energia limpa, renovável e que pode suprir a necessidade humana por toda a eternidade.

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