Cientistas dobram produção de energia em experimento de fusão nuclear

Avanços na fusão nuclear movida a laser

A National Ignition Facility (NIF), um laboratório do Departamento de Energia dos Estados Unidos, atingiu novos recordes em experimentos de fusão nuclear controlada. O objetivo da pesquisa é comprovar a viabilidade da fusão nuclear como uma alternativa para geração de energia limpa.

Nos testes mais recentes, os cientistas conseguiram mais que dobrar a potência de produção, atingindo 8,6 megajoules em um único disparo. Para efeito de comparação, o experimento de 2022, que marcou a primeira vez em que uma reação de fusão liberou mais energia do que recebeu, havia produzido 3,15 megajoules.

Como funciona a fusão por confinamento inercial

O processo realizado no NIF utiliza a técnica de confinamento inercial, onde um pequeno pellet de combustível é encapsulado em diamante e colocado dentro de um cilindro de ouro chamado hohlraum. O conjunto é inserido em uma câmara esférica de 10 metros de diâmetro, onde 192 lasers de alta potência são disparados simultaneamente sobre ele.

A explosão vaporiza o cilindro, gerando raios-X que aquecem a cápsula de combustível. Sob altíssimas temperaturas e pressões, o revestimento de diamante se transforma em plasma e colapsa para dentro, comprimindo o combustível de deutério e trítio até que seus núcleos se fundam, liberando energia no processo.

Energia líquida positiva, mas ainda sem retorno à rede

Apesar dos avanços, nenhum dos testes foi capaz de devolver energia para a rede elétrica. O primeiro experimento com energia líquida positiva, em 2022, exigiu cerca de 300 megajoules para alimentar os lasers, evidenciando a distância entre os resultados atuais e um sistema de geração de energia comercial.

Os pesquisadores reforçam que a NIF não foi projetada para ser eficiente nesse sentido, mas sim para comprovar a viabilidade física da fusão nuclear controlada. A cada novo disparo, a fusão nuclear deixa de ser uma hipótese teórica e se torna uma realidade prática, ainda que em estágio inicial1.

Outras abordagens para fusão nuclear

Além da abordagem adotada pela NIF, existe outra linha de pesquisa em desenvolvimento: a fusão por confinamento magnético, que utiliza ímãs supercondutores poderosos para manter o plasma comprimido. Essa técnica também está sendo testada em diversos laboratórios ao redor do mundo, com expectativa de tornar a fusão comercialmente viável1.

Conclusão

O experimento da NIF representa um avanço significativo na busca por uma fonte de energia limpa e sustentável. Embora ainda haja desafios a serem superados, os resultados recentes demonstram que a fusão nuclear está cada vez mais próxima de se tornar uma alternativa viável para o futuro energético do planeta1.

Fonte: Adrenaline

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Foto de Lawrence Livermore National Laboratory