Será? Reator de fusão nuclear do MIT deve funcionar, indicam estudos

Há alguns anos o MIT, em parceria com a empresa derivada Commonwealth Fusion Systems, desenvolve planos para o SPARC, um reator de fusão nuclear. O reator pretende ser um protótipo para a criação de usinas que usem a fusão para produzir energia elétrica de maneira limpa e eficiente.

Com a publicação de sete artigos por pesquisadores de 12 instituições diferentes, o MIT revelou a física por trás do projeto de construção do reator. Os achados foram reunidos em uma edição especial do Journal of Plasma Physics.

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Ao que indicam os estudos, nenhum impedimento ou surpresa apareceu na fase de planejamento, o que significa que o reator deve funcionar quando construído, conforme informou Martin Greenwald, que lidera o projeto, ao New York Times. "Se conseguirmos superar os desafios de engenharia, a máquina irá se comportar conforme previsto", confirmou Greenwald.

Como funciona?

A fusão nuclear ocorre quando dois os mais núcleos atômicos, submetidos a uma enorme quantidade de energia, se fundem para formar outros tipos de núcleos e partículas subatômicas (nêutrons ou prótons).

Este tipo de reação é o que ocorre no interior de estrelas, como o Sol. Sob temperatura e pressão extremas, os átomos entram em colisão e se fundem, liberando enormes quantidades de energia.

O SPARC fará justamente isso. O reator poderá ser o primeiro dispositivo experimental a chegar a uma reação de fusão nuclear manipulando "plasma ardente", fundindo átomos de isótopos do hidrogênio para formar hélio e gerar quantidades enormes de energia.

O "plasma" aqui diz respeito ao quarto estado físico da matéria. Ele ocorre quando uma substância no estado gasoso é aquecida a tal ponto que, por conta da alta agitação molecular, os átomos se desfazem, gerando uma massa disforme de elétrons e núcleos.

O SPARC é um reator do tipo tokamak, uma estrutura em formato de túnel circular, como a câmara de um pneu. Esta câmara é cercada por ímãs supercondutores que tem a capacidade de gerar um campo magnético extremamente poderoso, elevando a matéria do interior a temperaturas altíssimas e mantendo o plasma confinado.

Os pesquisadores do SPARC preveem que conseguiriam gerar o dobro da energia necessária para atingir a fusão. Estudar o comportamento da matéria em estado de plasma é o passo inicial para se poder criar um protótipo de usina para gerar energia elétrica a partir da fusão nuclear.

A iniciativa do MIT é apenas uma entre muitas do tipo que pretendem comercializar a energia de fusão nuclear nas próximas décadas, dentre as quais estão o europeu Iter e o chinês EAST.

A construção do SPARC deve começar no ano que vem e levar de três a quatro anos. A esperança é que na próxima década já seja possível construir uma usina de energia elétrica limpa e eficiente, imitando as reações de fusão nuclear ocorridas no núcleo do Sol.