A US National Ignition Facility (NIF), cujo interior é visto aqui em julho de 2008, supostamente alcançou uma reação de fusão que produz mais energia do que foi colocada nela.
A US National Ignition Facility (NIF), cujo interior é visto aqui em julho de 2008, supostamente alcançou uma reação de fusão que produz mais energia do que foi colocada nela. AFP

O laboratório de fusão nuclear do Departamento de Energia dos EUA diz que haverá um "grande avanço científico" anunciado na terça-feira, com a mídia relatando que os cientistas finalmente superaram um marco importante para a tecnologia: obter mais energia do que foi colocado.

O anúncio preocupa a comunidade científica, já que a fusão nuclear é considerada por alguns como a energia do futuro, principalmente porque não produz gases de efeito estufa, deixa poucos resíduos e não apresenta riscos de acidentes nucleares.

Aqui está uma atualização sobre como funciona a fusão nuclear, quais projetos estão em andamento e estimativas de quando podem ser concluídos:

A fusão difere da fissão, técnica atualmente utilizada nas usinas nucleares, por fundir dois núcleos atômicos em vez de dividir um.

Na verdade, a fusão é o processo que alimenta o sol.

Dois átomos leves de hidrogênio, quando colidem em velocidades muito altas, se fundem em um elemento mais pesado, o hélio, liberando energia no processo.

"Controlar a fonte de energia das estrelas é o maior desafio tecnológico que a humanidade já enfrentou", twittou o físico Arthur Turrell, autor de "The Star Builders".

Produzir reações de fusão na Terra só é possível aquecendo a matéria a temperaturas extremamente altas - mais de 100 milhões de graus Celsius (180 milhões de Fahrenheit).

"Portanto, temos que encontrar maneiras de isolar essa matéria extremamente quente de qualquer coisa que possa esfriá-la. Esse é o problema da contenção", disse à AFP Erik Lefebvre, líder do projeto na Comissão Francesa de Energia Atômica (CEA).

Um método é "confinar" a reação de fusão com ímãs.

Em um enorme reator em forma de rosquinha, isótopos leves de hidrogênio (deutério e trítio) são aquecidos até atingirem o estado de plasma, um gás de baixíssima densidade.

Os ímãs confinam o gás de plasma em turbilhão, impedindo-o de entrar em contato com as paredes da câmara, enquanto os átomos colidem e começam a se fundir.

Esse é o tipo de reator utilizado no grande projeto internacional conhecido como ITER, atualmente em construção na França, assim como o Joint European Torus (JET) perto de Oxford, na Inglaterra.

Um segundo método é a fusão por confinamento inercial, na qual lasers de alta energia são direcionados simultaneamente para um cilindro do tamanho de um dedal contendo o hidrogênio.

Essa técnica é usada pelo French Megajoule Laser (LMJ) e pelo projeto de fusão mais avançado do mundo, o National Ignition Facility (NIF), com sede na Califórnia.

O confinamento inercial é usado para demonstrar os princípios físicos da fusão, enquanto o confinamento magnético procura imitar futuros reatores em escala industrial.

Durante décadas, os cientistas tentaram alcançar o que é conhecido como "ganho líquido de energia" - ou seja, mais energia é produzida pela reação de fusão do que a necessária para ativá-la.

De acordo com relatórios do Financial Times e do Washington Post, esse será o "grande avanço científico" anunciado na terça-feira pelo NIF.

Mas Lefebvre adverte que "o caminho ainda é muito longo" antes de "uma demonstração em escala industrial que seja comercialmente viável".

Ele diz que tal projeto levará mais 20 ou 30 anos para ser concluído.

Para chegar lá, os pesquisadores devem primeiro aumentar a eficiência dos lasers e reproduzir o experimento com mais frequência.

O sucesso relatado do NIF provocou grande entusiasmo na comunidade científica, que espera que a tecnologia possa mudar o jogo para a produção global de energia.

Ao contrário da fissão, a fusão não acarreta riscos de acidentes nucleares.

"Se faltarem alguns lasers e eles não dispararem no momento certo, ou se o confinamento do plasma pelo campo magnético... não for perfeito", a reação simplesmente parará, diz Lefebvre.

A fusão nuclear também produz muito menos resíduos radioativos do que as usinas atuais e, acima de tudo, não emite gases de efeito estufa.

"É uma fonte de energia totalmente livre de carbono, gera muito pouco lixo e é intrinsecamente extremamente segura", segundo Lefebvre, que diz que a fusão pode ser "uma solução futura para os problemas energéticos do mundo".

Independentemente do anúncio de terça-feira, no entanto, a tecnologia ainda está longe de produzir energia em escala industrial e, portanto, não pode ser considerada uma solução imediata para a crise climática.