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Cientistas americanos realizaram o primeiro experimento de fusão nuclear para obter um ganho líquido de energia, abrindo caminho para uma “fonte de energia limpa que pode revolucionar o mundo”.
Durante uma coletiva de imprensa histórica no Lawrence Livermore National Laboratory, na Califórnia, as autoridades revelaram que o experimento de fusão bem-sucedido ocorreu na semana passada.
Como aconteceu: avanço científico ‘incrível’ poderia criar energia ilimitada
Foi o resultado de “60 anos de pesquisa, desenvolvimento, engenharia e experimentação globais”, que poderia eventualmente se tornar a espinha dorsal da geração comercial de eletricidade.
Tal resultado impulsionaria a mudança mundial para a energia renovável, ajudando a combater a mudança climática.
A secretária de energia dos EUA, Jennifer Granholm, disse que o avanço “ficará nos livros de história”.
“Este é um dos feitos científicos mais impressionantes do século 21”, acrescentou.
Como foi feito o experimento?
O experimento envolveu 192 feixes de laser de alta potência sendo disparados em uma cápsula contendo os elementos deutério e trítio, aquecendo-a a uma temperatura de mais de três milhões de graus centígrados – simulando assim brevemente as condições de uma estrela.
O Dr. Marvin Adams disse que foi realizado “centenas de vezes antes”, mas nunca produziu com sucesso mais energia do que foi consumido.
“Pela primeira vez, eles projetaram esse experimento para que o combustível de fusão permanecesse quente o suficiente, denso o suficiente e redondo o suficiente por tempo suficiente para inflamar e produzir mais energia do que os lasers haviam depositado”, disse ele.
“Cerca de dois mega joules para dentro, cerca de três mega joules para fora – um ganho de 1,5, a produção de energia levou menos tempo do que a luz leva para viajar uma polegada.”
Foi, como ele brincou, “meio rápido”.
Lasers de alta potência foram usados, convergindo para um alvo “do tamanho de um grão de pimenta”.
Embora o alvo fosse menor que uma ervilha, os lasers – parte do chamado sistema NIF – são poderosos o suficiente para fornecer mais energia do que toda a rede elétrica que sustenta todos os EUA.
O engenheiro-chefe Jean-Michel Di Nicola disse que era “do tamanho de três campos de futebol e fornece energia superior a dois milhões de joules com uma potência de pico de 500 trilhões de watts”.
“Por um período de tempo muito curto, alguns bilionésimos de segundo, excede toda a rede elétrica dos EUA”, disse ele.
O sistema NIF possui 192 lasers
Quanto tempo antes que o processo possa criar energia utilizável?
A pergunta na boca de todos após a coletiva de imprensa foi quanto tempo levaria até que o processo pudesse ser utilizado para criar energia que pudéssemos realmente usar.
Kim Budil, diretor do Laboratório Nacional Lawrence Livermore, admitiu que levaria “provavelmente décadas”.
O presidente Joe Biden disse que espera que um reator de fusão comercial esteja em vigor dentro de 10 anos, e as autoridades reconheceram que o setor privado teria que desempenhar um grande papel na aceleração da mudança de experimentos de laboratório para a produção comercial de eletricidade.
Outros projetos de fusão nuclear também terão um papel a desempenhar – e os cientistas da Califórnia citaram o trabalho de uma equipe em Oxfordshire, que no início deste ano usou sua máquina JET para gerar cerca de 11 megawatts de energia.
Isso foi muito mais do que foi gerado no experimento NIF, mas – crucialmente – não alcançou ganho líquido de energia.
Um marco científico significativo – mas os lasers exigem uma potência enorme
Enquanto o Dr. Marv Adams segurava o alvo cilíndrico contendo o pellet de combustível de fusão do tamanho de um grão de pimenta, ele confirmou que eles haviam alcançado a “ignição” de uma reação de fusão.
Ele também revelou que os cientistas colocaram cerca de 2MJ de energia em sua reação de fusão e obtiveram cerca de 3MJ.
Essa é a evidência do “ganho de energia” de que trata este anúncio.
Esse é o marco científico significativo: provar que uma reação de fusão em si pode gerar mais energia do que você gasta.
Mas eles tiveram que usar 300MJ de eletricidade para ligar seus lasers.
Portanto, do ponto de vista da produção de energia, eles ainda precisam colocar 99% a mais de energia na máquina como um todo à medida que saem.
O professor da Universidade de Oxford, Gianluca Gregori, especialista no tipo de laser usado no laboratório, destacou que a quantidade de energia produzida é menor do que a necessária para alimentar uma tomada.
“Embora esta ainda não seja uma usina economicamente viável, o caminho para o futuro é muito mais claro”, acrescentou.
Jeremy Chittenden, professor de física de plasma no Imperial College London, disse que os cientistas “precisarão encontrar uma maneira de reproduzir o mesmo efeito com muito mais frequência e com muito mais economia”.
Se o fizerem, seria um grande estímulo para o avanço mundial em direção às energias renováveis.
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