Reator de fusão nuclear bate novo recorde após fornecer mais energia do que a quantidade gasta pelos lasers

Pela segunda vez, o reator de fusão nuclear Lawrence Livermore National Laboratory, na Califórnia, atingiu uma reação de fusão nuclear que gerou mais energia do que a quantidade gasta pelos lasers do equipamento, ultrapassando um recorde estabelecido anteriormente. Este é um grande passo rumo à produção comercial de energia sustentável e praticamente inesgotável.

O sonho da energia gerada por um reator

O sonho da energia gerada por um reator de fusão nuclear, inspirada nos processos de geração de energia das estrelas, remete a estudos da década de 1950. Entretanto, os experimentos continuam longe de chegar a uma quantidade viável para distribuição urbana.

Acontece que, para começar a fusão de núcleos dos átomos de hidrogênio, o elemento mais fácil para a realização do processo, sem a pressão e gravidade encontradas em estrelas, é necessário alcançar temperaturas mais elevadas que as do núcleo do Sol. Além disso, é preciso manter esse processo por muito tempo, o que também não é nada fácil.

Saiba como funciona um reator de fusão nuclear

Nos reatores, os cientistas colocam uma cápsula minúscula com um isótopo de hidrogênio em uma câmara cercada por super ímãs. Então, uma série de lasers, os mais poderosos do mundo que consomem muita energia, aquecem o gás até transformá-lo em um plasma, isto é, separam os elétrons de hidrogênio dos seus núcleos atômicos.

Os ímãs, por sua vez, geram um campo magnético poderoso o suficiente para conter o plasma em uma nuvem compacta, sem que as partículas se dispersem. Há ainda vários detalhes não mencionados que tornam tudo isso um grande desafio para a engenharia, tão grande que até então ninguém conseguiu produzir energia suficiente. 

Cientistas avançam com formas de gerar energia a partir de reator de fusão nuclear

Para “driblar” essa dificuldade, os vários experimentos ao redor do mundo testam outras formas. Os pesquisadores do Lawrence Livermore National Laboratory, nas instalações do National Ignition Facility (NIF), utilizaram uma abordagem chamada confinamento inercial.

Desta forma, eles disparam o maior laser do mundo em uma pequena cápsula de hidrogênio, gerando uma implosão. Em dezembro de 2022, os pesquisadores do Lawrence Livermore National Laboratory atingiram a ignição no National Ignition Facility (NIF). Isso significa que conseguiram uma produção de energia acima do que foi gasta pelos lasers.

Um passo ainda maior no experimento

Agora, os pesquisadores refizeram a descoberta em um experimento realizado em 30 de julho, gerando uma energia com o reator de fusão nuclear ainda maior que a anterior.

Na ocasião, o NIF gerou cerca de 3,15 megajoules, cerca de 150% do uso dos lasers. No experimento de julho, o resultado foi superior a 3,5 MJ, suficiente para alimentar um ferro doméstico por uma hora.

É claro que continua longe de ser o ideal, mas é uma grande conquista a ser comemorada. A análise de dados segue em andamento e, assim que concluída, a equipe deve realizar uma conferência para anunciar oficialmente os resultados.

Entenda melhor as vantagens do reator de fusão nuclear

As reações nucleares de fusão são aquelas que acontecem no interior das estrelas, assim como no sol, em que dois núcleos atômicos menores se unem para dar origem a um núcleo atômico maior e mais estável.

Além da quantidade abundante de energia liberada, outras vantagens de se usar a fusão nuclear para gerar energia são que os materiais utilizados nessas reações são de fácil obtenção, visto que o deutério é encontrado nas moléculas de água, o trítio pode ser obtido através do lítio, metal encontrado na natureza.