A busca por uma fonte de energia limpa e sustentável alcançou um marco histórico em dezembro de 2022, quando cientistas do US National Ignition Facility anunciaram um grande avanço na fusão nuclear.
Pela primeira vez na história, uma reação de fusão alimentada por laser atingiu o ponto de equilíbrio, produzindo mais energia do que consumiu.
Esta conquista – resultado de mais de cinco décadas de pesquisa – não só representa um feito científico notável, mas também oferece uma esperança para o futuro da energia limpa.
No entanto — como em qualquer descoberta científica revolucionária — é crucial que os resultados sejam rigorosamente verificados.
Somente em janeiro de 2024, uma série de artigos científicos passou pelo processo padrão de revisão por pares, no qual detalham o design experimental, avanços tecnológicos e resultados do experimento de fusão de 2022. (ABU-SHAWAREB, 2024; KRITCHER, 2024; HURRICANE, 2024; RUBERY, 2024).
Isso significa que outros pesquisadores, que não fizeram parte do trabalho original, revisaram os métodos e descobertas para validar os cálculos e garantir a integridade científica do estudo.
Esse processo de revisão por pares é fundamental para a credibilidade e aceitação da pesquisa pela comunidade científica.
Os artigos destacam os progressos que possibilitaram alcançar o ponto de equilíbrio na fusão nuclear.
Cada avanço, desde ajustes na composição do combustível até melhorias na cápsula de contenção e aumento da energia dos lasers, foi fundamental para alcançar esse importante marco.
Qual a importância da fusão nuclear?
A fusão nuclear, se dominada, promete uma fonte de energia abundante e inesgotável, sem os impactos ambientais negativos associados aos combustíveis fósseis ou à fissão nuclear.
O processo de fusão envolve a união de dois ou mais átomos para formar um átomo maior, liberando uma quantidade significativa de energia no processo.
Este é o mesmo princípio que alimenta o Sol e outras estrelas, mas reproduzido em escala controlada em laboratório.
No experimento pioneiro de dezembro de 2022, os cientistas dispararam 192 lasers de alta potência em uma minúscula cápsula contendo deuterium e tritium, dois isótopos de hidrogênio.
Esse bombardeio de luz gerou condições extremas de temperatura e pressão dentro da cápsula, desencadeando a fusão dos átomos e liberando uma quantidade significativa de energia.
Em quanto tempo teremos a fusão nuclear?
Embora o experimento de fusão de 2022 represente um progresso notável, ainda há desafios significativos a serem superados antes que a fusão nuclear possa se tornar uma fonte viável de energia comercial.
Isso inclui desenvolver materiais que possam suportar condições extremas de temperatura e pressão, além de melhorar a eficiência na geração e captura de energia desses reatores.
Os pesquisadores veem o desenvolvimento de instalações comerciais de fusão nuclear como uma realidade distante.
Por tanto, a fusão nuclear não é uma solução imediata para a crise climática que enfrentamos atualmente.
Isso significa que devemos continuar expandindo as atuais fontes de energia renovável — como solar e eólica — para reduzir emissões de carbono enquanto os cientistas avançam na fusão nuclear.
Apesar dos desafios, o progresso até agora é encorajador, prometendo um futuro mais limpo e sustentável. A pesquisa contínua na fusão nuclear pode levar a uma revolução energética global em breve.
Vídeos
Vídeo: Canal “Pesquisa FAPESP” em Youtube.
Referências
ABU-SHAWAREB, H. et al. Achievement of Target Gain Larger than Unity in an Inertial Fusion Experiment. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 2024. Disponível em: <link>. Acesso em: 7 fev 2024.
KRITCHER, A. et al. Design of the first fusion experiment to achieve target energy gain. PHYSICAL REVIEW E, 2024. Disponível em: <link>. Acesso em: 7 fev 2024.
HURRICANE, O. et al. Energy Principles of Scientific Breakeven in an Inertial Fusion Experiment. PHYSICAL REVIEW E, 2024. Disponível em: <link>. Acesso em: 7 fev 2024.
RUBERY, M. et al. Hohlraum Reheating from Burning NIF Implosions. PHYSICAL REVIEW E, 2024. Disponível em: <link>. Acesso em: 7 fev 2024.
Cite-nos
SANTOS, Fábio. Cientistas confirmam experimento de fusão nuclear eficiente. Ciência Mundo, fev 2024. Disponível em: . Acesso em: 05 maio 2024.
Graduado em Sistemas de Informação pela FEUC-RJ e mestre em Representação de Conhecimento e Raciocínio pela UNIRIO. Fábio é editor e fundador do portal Ciência Mundo. É dedicado à produção de conteúdos relacionados a astronomia, física, arqueologia e inteligência artificial.
