Não há forma perfeita de energia. O carvão e o gás pure emitem dióxido de carbono. Photo voltaic e vento são intermitentes. O nuclear é caro e cria resíduos radioativos. Geotérmica e Hydro são específicos de localização. A fusão seria mais próxima que poderíamos chegar de uma maneira limpa, abundante e sustentável de produzir eletricidade – exceto os cientistas ainda não descobriram como fazê -lo em escala.
Na semana passada, no entanto, uma equipe na França chegou um passo mais perto quando mantinha uma reação de plasma por mais tempo do que nunca.
A fusão nuclear usa pressões e temperaturas extremamente altas para forçar os átomos de hidrogênio a combinar ou se fundir. É o que acontece nas estrelas – incluindo o sol – e a reação gera grandes quantidades de luz, calor e energia. Recriar esse processo de maneira controlada na Terra é, sem surpresa, um empreendimento incrivelmente complexo.
Para um reação de fusão Para funcionar, os átomos de hidrogênio que estão sendo usados como combustível precisam ficar quentes o suficiente para que os elétrons se separem do núcleo. Isso cria plasma – uma pasta enérgica de íons positivos e elétrons livres negativamente carregados – que precisa ser aquecida ainda mais, até atingir temperaturas acima de 180 milhões de graus Fahrenheit (100 milhões de Celsius). Em seguida, o plasma tremendous quente precisa ser mantido em um espaço confinado por tempo suficiente para que os átomos colidam e se fundem.
Essa reação pode ocorrer em um dispositivo em forma de rosca chamado Tokamak. Os tokamaks, que são um dos vários projetos de reator de fusão, usam campos magnéticos para persuadir partículas em uma direção, adicionando energia na forma de calor até que as partículas estejam se movendo tão rápido que, quando colidem, seus núcleos se fundem.
Um desafio importante é manter a reação de maneira estável sem danificar o reator ou causar um mau funcionamento. É isso que o reator oeste da França realizado na semana passada, mantendo uma reação de plasma 1.337 segundosou mais de 22 minutos. O registro existente de 1.066 segundos– mais do que o dobro do melhor resultado anterior – foi definido pelo reator leste na China há um mês.
O plasma no reator de fusão oeste, na foto aqui, atingiu temperaturas de 50 milhões de graus durante o experimento.
“O West alcançou um novo marco tecnológico-chave, mantendo o plasma de hidrogênio por mais de vinte minutos até a injeção de 2 (megawatts) de poder de aquecimento”, Anne-Isabelle Etienvre, diretor de pesquisa basic da Comissão Alternativa de Energias e Energia Atômica da França (CEA), disse em comunicado. “Os experimentos continuarão com maior poder”.
Dois megawatts são suficientes para alimentar centenas de casas (embora exatamente quantos variem de acordo com a região e a época do ano). A reação atingiu temperaturas acima de 50 milhões de graus Celsius – 90 milhões de graus Fahrenheit – que é mais quente que o núcleo do sol. No entanto, não atingiu temperaturas de fusão. O experimento foi mais sobre aprender a controlar o plasma como um passo em direção à fusão.
O próximo objetivo da equipe é manter uma reação plasmática por mais tempo e a temperaturas mais quentes. O reator oeste não está configurado para se tornar um reator comercial; Em vez disso, os estudos realizados lá estão sendo usados como dados para reatores maiores, a saber, o Reator Experimental Termonuclear Internacional da França (ITER), atualmente em construção.
Apesar de estabelecer um recorde de duração de uma reação plasmática, o anúncio da CEA reconhece que há um longo caminho a percorrer antes que a energia da fusão possa ser produzida em escala.
“É improvável que a tecnologia de fusão faça uma contribuição significativa para alcançar as emissões de carbono de zero líquido até 2050”, eles escrever. “Para isso, vários pontos de discórdia tecnológicos precisam ser superados, e a viabilidade econômica dessa forma de produção de energia ainda deve ser demonstrada”.
Embora o Santo Graal de energia limpa Ainda pode estar décadas de distância, pelo menos estamos dando passos para o bebê em direção a ele.