Recorde: "sol artificial" atinge 100 milhões de graus Celsius

Cientistas da Coreia do Sul divulgaram um novo recorde mundial para o período de tempo em que mantiveram temperaturas de 100 milhões de graus Celsius, sete vezes mais quentes que o núcleo do Sol, durante uma experiência de fusão nuclear, no que dizem ser um importante passo em frente para esta tecnologia energética futurista.

A fusão nuclear procura replicar a reação que faz o Sol e outras estrelas brilharem, fundindo dois átomos para liberar enormes quantidades de energia.

Muitas vezes referida como o Santo Graal das soluções climáticas de energia limpa, a fusão tem o potencial de fornecer energia ilimitada sem poluição por carbono, que aquece o planeta. Mas dominar o processo na Terra é extremamente desafiador.

A maneira mais comum de obter energia de fusão envolve um reator circular chamado tokamak, no qual variantes de hidrogênio são aquecidas a temperaturas extraordinariamente altas para criar um plasma.

Plasmas de alta temperatura e alta densidade, nos quais as reações podem ocorrer por longos períodos, são vitais para o futuro dos reatores de fusão nuclear, disse Si-Woo Yoon, diretor do Centro de Pesquisa KSTAR do Instituto Coreano de Energia de Fusão (KFE), que alcançou o novo recorde.

A manutenção destas altas temperaturas “não tem sido fácil de demonstrar devido à natureza instável do plasma de alta temperatura”, disse ele à CNN, razão pela qual este registo recente é tão significativo.

KSTAR, o dispositivo de pesquisa de fusão da KFE ao qual se refere como “sol artificial”, conseguiu sustentar plasma com temperaturas de 100 milhões de graus durante 48 segundos durante testes entre dezembro de 2023 e fevereiro de 2024, batendo o recorde anterior de 30 segundos estabelecido em 2021.

Os cientistas da KFE disseram que conseguiram prolongar o tempo ajustando o processo, incluindo o uso de tungstênio em vez de carbono nos “desviadores”, que extraem calor e impurezas produzidas pela reação de fusão.

O objetivo final é que o KSTAR seja capaz de sustentar temperaturas plasmáticas de 100 milhões de graus por 300 segundos até 2026, um “ponto crítico” para poder ampliar as operações de fusão, disse Si-Woo Yoon.

O que os cientistas estão fazendo na Coreia do Sul contribuirá para o desenvolvimento do Reator Termonuclear Experimental Internacional no sul de França, conhecido como ITER, o maior tokamak do mundo que visa provar a viabilidade da fusão.

O trabalho da KSTAR “será de grande ajuda para garantir o desempenho previsto na operação do ITER a tempo e para avançar na comercialização da energia de fusão”, disse Si-Woo Yoon.

Este anúncio soma-se a uma série de outros avanços na fusão nuclear.

Em 2022, cientistas da Instalação de Ignição Nacional do Laboratório Nacional Lawrence Livermore, nos Estados Unidos, fizeram história ao concluir com sucesso uma reação de fusão nuclear que produziu mais energia do que a usada para alimentar o experimento.

Em fevereiro deste ano, cientistas perto da cidade inglesa de Oxford anunciaram que tinham estabelecido um recorde de produção de mais energia do que nunca numa reação de fusão.

Eles produziram 69 megajoules de energia de fusão durante cinco segundos, aproximadamente o suficiente para abastecer 12 mil residências pelo mesmo tempo.

Mas a comercialização da fusão nuclear permanece muito distante, enquanto os cientistas trabalham para resolver dificuldades diabólicas de engenharia e científicas.

A fusão nuclear “ainda não está pronta e, portanto, não pode ajudar-nos agora com a crise climática”, disse Aneeqa Khan, investigadora em fusão nuclear na Universidade de Manchester, no Reino Unido.

No entanto, acrescentou, se o progresso continuar, a fusão “tem potencial para fazer parte de um cabaz energético verde na segunda metade do século”.