O ímã mais poderoso do mundo está sendo enviado à França para instalação no núcleo do ITER, o reator de fusão experimental. Espera-se que o ITER prove a viabilidade de criar energia de fusão em escala industrial, replicando o processo visto no centro do nosso sol.
O ímã, conhecido como solenóide central, está sendo enviado em partes e terá 18 metros de altura, 4,2 metros de largura e pesará cerca de 1000 toneladas depois de totalmente construído. Com uma intensidade de campo magnético de 13 tesla, será cerca de 280.000 vezes mais forte do que o próprio campo magnético da Terra. Por causa disso, a estrutura em que se assenta o solenóide central terá que resistir a forças iguais ao dobro do impulso de um ônibus espacial de decolagem.
O ímã será construído a partir de seis módulos, cada um contendo 43 quilômetros de supercondutores bobinados de nióbio-estanho. Assim que essas bobinas estiverem instaladas, elas serão lacradas com 3800 litros de epóxi e enviadas para o local de construção do ITER na França da fábrica da General Atomics na Califórnia. O primeiro módulo sai este mês e o próximo seguirá em agosto.
O ITER será o maior reator de fusão até então, uma vez que estiver concluído, com 2025 como objetivo final atual. Os engenheiros que trabalham no projeto pretendem torná-lo o primeiro reator que fornecerá mais energia do combustível do que o necessário para sustentar a reação de fusão – o plano é criar 500 megawatts de energia utilizável a partir de uma entrada de 50 megawatts.
Os reatores de fusão replicam as reações vistas dentro das estrelas, onde a vasta pressão gravitacional permite que pares de átomos de hidrogênio se fundam e criem átomos de hélio, liberando energia no processo. Em um reator de fusão, a pressão gravitacional seria muito mais baixa do que dentro de uma estrela, portanto, atingir a mesma reação exigirá temperaturas muito mais altas.
Infelizmente, as temperaturas necessárias acima de 150 milhões de ° C derreteriam todos os materiais conhecidos na Terra, então o ITER usará ímãs poderosos para conter a reação em um anel longe das superfícies metálicas. A água bombeada pelas paredes do reator se transformará em vapor e acionará turbinas para gerar eletricidade. O solenóide central irá gerar um fluxo de plasma reagente ao redor do anel, enquanto outros ímãs irão conter o plasma dentro do anel e ajustar sua forma.
Ao contrário das usinas nucleares existentes, que usam fissão, os reatores de fusão não geram lixo radioativo com meia-vida longa e seu combustível deutério é abundante. Eles também são mais seguros porque qualquer distúrbio na reação fará com que ele pare em vez de fugir sem controle. Mas provou ser muito mais difícil aproveitar a fusão como uma fonte de energia eficaz.
Um esforço internacional anterior levou à construção do reator de fusão JET no Reino Unido na década de 1980, que também visava atingir o ponto de equilíbrio, onde mais energia foi produzida do que foi colocada. Embora em um ponto tenha chegado mais perto do que qualquer outro dispositivo para aquele alvo, ainda não o atingiu.
O Reino Unido também está desenvolvendo planos para um Tokamak Esférico para Produção de Energia (STEP), uma usina de fusão nuclear cuja construção poderia começar em 2030 se custasse cerca de £ 2 bilhões.
Publicado em 16/06/2021 12h22
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