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Reator de fusão nuclear sul-coreano atinge 100 milhões de graus por 30 segundos

A Coreia do Sul quebrou seu próprio recorde de fusão nuclear, ao manter um plasma de 100 milhões de graus por 30 segundos. Os chineses ainda são os recordistas mundiais em reatores de fusão, com 120 milhões de graus durante 101 segundos, mas toda conquista é importante na busca pela energia quase ilimitada.

Os responsáveis pela nova façanha foram os pesquisadores do Korea Superconducting Tokamak Advanced Research (KSTAR), um dispositivo experimental que tenta reproduzir as condições do interior do Sol. A ideia é que, assim como ocorre dentro das estrelas, a temperatura extrema e outras forças combinadas consigam unir o núcleo de dois átomos de elementos simples, como o hidrogênio.

Reatores de fusão nuclear

Diferente da energia já utilizada em reatores de fissão nuclear (método que divide o núcleo de um átomo), a fusão nuclear utiliza elementos abundantes no universo e pode ser melhor controlada. Além disso, fundir átomos pode gerar 4 milhões de vezes mais energia que a queima de petróleo e quatro vezes mais que a fissão nuclear.

O Tokamak sul-coreano KSTAR (Imagem: Reprodução/Coreia do National Fusion Research Institute)
O Tokamak sul-coreano KSTAR (Imagem: Reprodução/Coreia do National Fusion Research Institute)

No entanto, os cientistas ainda não dominaram a fusão nuclear porque manter um calor de milhões de graus não é tão simples. Ao mesmo tempo, o plasma deve ser mantido no aparato. Nas estrelas, isso ocorre de modo simples: a própria gravidade do objeto empurra e espreme os átomos do hidrogênio no núcleo estelar. Mas é impossível reproduzir essa gravidade e pressão aqui na Terra.

Por isso, os pesquisadores desenvolveram um sistema que usa o magnetismo para conter e controlar o plasma. Dessa ideia, partiram dois conceitos de reator de fusão nuclear — os Tokamak e os Stellators. Os sul-coreanos que qubraram o próprio recorde utilizam um Tokamak para conter nuvens de partículas quentes e carregadas.

Quando essas nuvens estão em movimento no Tokamak (que têm um formato de toro), geram um forte campo magnético que pode ser “manipulado” pelo contra-campo do instrumento. Para criar esse campo, o Tokamak usa um conjunto de bobinas nas quais flui uma corrente elétrica, ou seja, eletroímãs.

O recorde anterior dos sul-coreanos no KSTAR foi, na época, o recorde mundial — 100 milhões de graus Celsius durante 20 segundos. A China superou essa marca com 20 milhões de graus Celsius durante 101 segundos, e depois chegou a 160.000.000 ºC por 20 segundos. Embora o KSTAR não tenha alcançado o EAST da China (que também é um Tokamak), o novo recorde do país é um grande passo na tentativa de dominar a técnica.

A energia de fusão nuclear é limpa, segura e potencialmente ilimitada, e pode salvar o planeta das mudanças climáticas causadas pela constante emissão de gases através do combustível fóssil.

Fonte: Canaltech

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