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Mega-Ímã de 1.000 Toneladas: A Força que Pode Levar Porta-Aviões e o Futuro da Energia
No coração da França, um projeto ambicioso busca replicar a energia do Sol: o ITER, o Reator Termonuclear Experimental Internacional. Este empreendimento colossal promete revolucionar o futuro energético, enfrentando desafios épicos da física.
A Barreira da Fusão Nuclear
A fusão nuclear, processo que alimenta as estrelas, enfrenta uma barreira fundamental: a repulsão entre núcleos atômicos carregados positivamente. Apenas no interior das estrelas, com suas condições extremas, essa barreira é superada.
O ITER: Um Gigante em Construção
Em Cadarache, na França, desde 2007, o ITER está sendo construído. Trata-se da maior instalação de fusão nuclear do mundo, reunindo 33 países e dezenas de empresas de três continentes. Este esforço colaborativo é liderado pelo diretor-geral da Organização ITER, Bernard Bigot, que o descreve como a mais complexa colaboração científica já realizada.
O Coração Magnético do ITER: O Solenoide Colossal
O elemento central do ITER é um solenoide colossal, com 18 metros de altura, 4,25 metros de diâmetro e mais de mil toneladas. Este ímã gera um campo magnético 280 mil vezes mais forte que o da Terra, capaz de sustentar um porta-aviões. Construído em colaboração com oito empresas americanas, seu suporte pode suportar o dobro do empuxo do ônibus espacial da NASA.
Mantendo o Plasma: A Chave da Fusão
Dentro do reator em formato de rosquinha, o solenoide, juntamente com outras bobinas, envolve o plasma. Ele fornece impulsos elétricos para aquecer e moldar a mistura de hidrogênio e deutério. Para atingir a fusão, o plasma precisa atingir temperaturas de 150 milhões de graus Celsius, alcançadas pelo solenoide, micro-ondas e feixes de nêutrons. O conjunto completo de ímãs, com 18 toroidais e 6 poloidais, terá um peso equivalente a seis aviões Airbus A380-800.
Comparando com o Sol: O Desafio Terrestre
Enquanto o Sol atinge “apenas” 15 milhões de graus, o ITER precisa multiplicar esse valor por dez para estabilizar o plasma. A tecnologia tokamak, desenvolvida na década de 1950, é o modelo mais utilizado, mas com limitações.
Pulsos e Limitações Temporais
O ITER funcionará em pulsos de 300 a 500 segundos, podendo chegar a 3 mil segundos em fases avançadas. A operação contínua não é possível. A entrada em operação está prevista para 2035, com atrasos comuns em megaempreendimentos.
Energia do Futuro? Esperanças e Dúvidas
A fusão nuclear é vista como esperança para o futuro energético. No entanto, as expectativas se acumulam sem resultados concretos. O astrofísico Josef M. Gaßner duvida que veja uma usina de fusão em funcionamento em sua vida, devido aos obstáculos técnicos.
O ITER visa demonstrar a viabilidade de reatores futuros, sem gerar energia para a rede. A tarefa de fornecer eletricidade caberá a projetos posteriores, como a usina DEMO.
O Próximo Passo: DEMO
A DEMO, sucessora do ITER, planeja fornecer centenas de megawatts à rede elétrica em meados do século, demonstrando a fusão nuclear como fonte de energia prática. Outras tecnologias, como o Stellarator Wendelstein 7-X, e empresas privadas buscam alternativas para superar as limitações do tokamak.
Conclusão
O sucesso do ITER e seus projetos sucessores ainda é incerto, mas o ITER representa um marco na busca científica para imitar o Sol e transformar o impossível em realidade, abrindo caminho para o futuro energético.
Com informações de Xataka.