1805: Cientistas mais perto de produzir na Terra a fusão nuclear gerada pelo Sol

(CC0/PD) Buddy_Nath

Produzir na Terra uma energia semelhante à que é gerada pelo Sol seria um feito extraordinário, uma vez que libertaria o nosso planeta de energias poluentes e não renováveis. Apesar de difícil, os cientistas estão mais perto de a alcançar.

A conclusão é da revista Forbes que dá conta que estão a ser conduzidos vários estudos, em diferentes partes do mundo, que visam replicar a fusão nuclear do Sol para a Terra. “O Sol é a fonte de quase toda a energia”, pode ler-se na publicação que sublinha a forma “fascinante” como o nosso astro cria energia.

De forma simples, a fusão é a forma perfeita de criar energia através de uma reacção: transforma pequenas quantidades de matéria em enormes quantidades de energia.

Ao contrário da fissão nuclear, que separa átomos pesados criando produtos potencialmente radioactivos, a fusão nuclear funde, tal como indica o nome do processo, os átomos leves e cria – no caso do hélio – um hélio estável.

Para replicar esta fusão é necessário recorrer a “blocos de construção” maiores, uma vez que os cientistas pretendem acelerar um processo que o Sol levou milhões de anos para atingir. Por isso, para gerar hélio a partir do hidrogénio, os cientistas têm usado dois tipos de hidrogénio pesados, como o deutério e o trítio. A combinação destes elementos produz hélio e um neutrão energético, cuja energia é depois extraída para gerar turbinas eléctricas.

Contudo, é complicado importar as condições do Sol para a Terra. Apesar de os cientistas terem os elementos, é necessário atingir uma temperatura de 100 milhões de graus para que a fusão ocorra. Os cientistas conseguiram aproximar-se destas temperaturas graças ao desenvolvimento de dois métodos.

O confinamento inercial é um dos processos, que recorre a lasers poderosos para aquecer e pressurizar um material, fazendo com que os grânulos de combustível finalmente explodam. O outro procedimento é o confinamento magnético, que usa ímanes para pressionar o plasma das paredes do seu recipiente, de forma a que este possa ser aquecido a altas temperaturas por métodos externos.

As investigações e os estudos têm ainda um longo caminho a percorrer, mas os cientistas têm investido nesta área porque sabem que alcançar a fusão nuclear significaria alcançar uma fonte de energia inesgotável e limpa.

Contributo da China

A China é um dos países que trabalha com este tipo de tecnologia, planeando finalizar antes do fim deste ano o desenvolvimento de um sol artificial que visa gerar energia renovável e quase infinita. Para isso, o país recorrerá a uma fusão nuclear controlada, com a qual tentará repetir o processo que ocorre em estrelas como o Sol.

O projecto, baptizado de HL-2M Tokamak, tem como objectivo fazer com que a temperatura do plasma ultrapasse os 100 milhões de graus.

Também na Alemanha se juntam esforços em prol da fusão nuclear. Cientistas do Instituto Max Planck de Física de Plasmas conseguiram que o seu reactor estelar elevasse a temperatura do plasma até 40 milhões de graus.

Por sua vez, Europa e Japão constroem conjuntamente o reactor Tokamak JT-60SA, que procura também gerar energia limpa e renovável, enfrentando o desafio de atingir 100 milhões de graus de temperatura.

Pode ser um caminho longo, recorda a Forbes, mas estamos mais próximos de conseguir replicar as condições solares na Terra. “Certamente percorremos já um longo caminho desde que o Homem antigo adorou o Sol como portador de vida”, remata a revista.

ZAP //

Por ZAP
5 Abril, 2019

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210: Cientistas testam esfera nuclear que pode revolucionar a energia de fusão

mohammadhasan / Flickr

Este mais recente desenvolvimento pode superar a problemática sobre como produzir mais energia do que a que se consome.

A fusão nuclear, a reacção que alimenta o Sol, pode ser a chave para a produção de energia limpa e ilimitada. No entanto, até agora os cientistas deparavam-se com uma problemática: como produzir mais energia do que a que se consome. Um novo desenvolvimento vem dar resposta a esta questão.

Os físicos começaram a testar alguns tipos de novos reactores e perceberam que uma estranha esfera pode ser a chave para gerar mais energia de fusão, já que tem o potencial para superar o dilema de produzir mais e consumir menos.

A sua particularidade é que combinaria hidrogénio com boro (um elemento químico), em vez de isótopos de hidrogénio como o deutério e o tritio. Além disso, utiliza lasers para aquecer o núcleo até 200 vezes mais do que o centro do Sol.

E isto não é tudo: este dispositivo não produz neutrões, pelo que não cria nenhum tipo de radioactividade. “Isto coloca o nosso foco acima de todas as outras tecnologias de energia de fusão”, destaca Heinrich Hora, investigador da universidade australiana de Nova Gales do Sul, que está à frente deste projecto.

Ao contrário do que acontece com as reacções de energia de fissão nuclear, as de fusão combinam os átomos, em vez de os dividir: trata-se de uma metodologia semelhante à que alimenta o Sol.

Os combustíveis e resíduos são seguros“, insistiu Warren McKenzie, director do HB11, companhia que detém a patente desta nova tecnologia. McKenzie acrescentou ainda que o reactor não precisará de um “trocador de calor” nem de um “gerador de turbina de vapor”.

Por isso, se as novas investigações confirmarem que não há outro dispositivo melhor para este tipo de desenvolvimentos, o protótipo de reactor pode começar a ser construído na próxima década.

ZAP // Science Alert

Por ZAP
30 Dezembro, 2017

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