Ímã capaz de erguer um porta-aviões ajudará a criar Sol artificial

Ímã capaz de erguer um porta-aviões ajudará a criar Sol artificial

Por Daniele Cavalcante | Editado por Patrícia Gnipper | 13 de Setembro de 2021 às 19h20
Wikimedia Commons

Cientistas que trabalham em reatores de fusão nuclear estão um pouco mais perto de realizar o sonho da energia limpa e virtualmente infinita. Isso graças aos novos recordes estabelecidos por duas equipes, de diferentes continentes, na fabricação dos ímãs supercondutores de alta temperatura mais poderosos da Terra.

Uma das iniciativas a anunciar o novo marco foi do experimento International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER), um reator que utiliza a tecnologia Tokamak, no sul da França. Eles receberam a primeira parte de um ímã tão forte que, segundo o fabricante, pode levantar um porta-aviões. Quando estiver totalmente montado, terá quase 20 metros de altura e mais de quatro metros de diâmetro.

O outro ímã poderosíssimo foi anunciado pelo Instituto de Tecnologia de Massachusetts. De acordo com os cientistas, o novo ímã permitiria à equipe estadunidense ultrapassar o ITER na corrida para construir um “Sol” na Terra. A equipe europeia afirma que o ITER está 75% concluído e seu reator deve ser ligado no início de 2026.

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Para que esses reatores funcionem, são necessários ímãs para conduzir e confinar o plasma quente dentro de um aparato semelhante a uma rosquinha gigante. Plasmas são gases tão quentes que os elétrons são arrancados dos núcleos atômicos, o que transforma os átomos em íons. Os campos elétricos e magnéticos controlam esses íons e elétrons porque eles têm cargas elétricas. Em temperaturas altas o suficiente, os íons podem superar as forças eletrostáticas repulsivas que existem entre si e se fundir.

Nesse processo de fusão nuclear, uma grande quantidade de energia é liberada — quando dois núcleos leves se fundem, a massa do núcleo produzido é menor que a soma das massas dos núcleos iniciais. A equação de Einstein E=mc² nos mostra que a massa perdida é convertida em energia, por isso a cadeia de incontáveis fusões nucleares resulta em energia capaz de alimentar cidades inteiras.

Entretanto, para manter o plasma aquecido a temperaturas mais elevadas que o núcleo solar, os reatores experimentais ainda gastam mais energia do que produzem. O objetivo final é reverter este quadro e produzir dez vezes mais energia do que o necessário para aquecer o plasma, até 2035. Para isso, o campo magnético é fundamental, por isso os ímãs gigantes foram celebrados pelos cientistas de seus respectivos reatores.

A equipe de Massachusetts afirmou ter conseguido criar um campo magnético duas vezes maior que o do ITER, com um ímã cerca de 40 vezes menor. Mas apesar dessa “corrida”, o esforço para dominar a tecnologia de fusão nuclear que imita as estrelas é mundial e a competição é “saudável”. Afinal, muitas nações contribuíram com o custo de US$ 20 bilhões do projeto ITER, incluindo os EUA.

O preço pago para o desenvolvimento dessa tecnologia pode parecer alto, mas não deve ser um empecilho, considerando que a energia de fusão nuclear pode representar uma parte da solução dos problemas ambientas e de mudanças climáticas. Além disso, todas as nações que contribuíram com o ITER receberão o retorno dos resultados científicos, mesmo que o reator fracasse em seu principal objetivo.

Fonte: Miami Herald

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