O maior reator de fusão do mundo começou a operar no Japão

A inauguração do maior reator termonuclear experimental do mundo ocorreu na cidade japonesa de Naka. O projeto conjunto entre o Japão e a União Europeia envolve mais de quinhentos cientistas e engenheiros, bem como mais de 70 empresas de todo o mundo.

Fonte da imagem: Institutos Nacionais de Ciência e Tecnologia Quântica do Japão

O objetivo do reator JT-60SA é explorar a possibilidade de utilizar a fusão nuclear como fonte de energia segura, em grande escala e livre de carbono. A nova instalação deverá aproximar os cientistas de uma tecnologia em que uma reação termonuclear produzirá mais energia do que a necessária para iniciá-la. O dispositivo, que tem a altura de um prédio de seis andares, está instalado em um hangar especial na cidade de Naka, ao norte de Tóquio.

O reator é um invólucro toroidal do tipo tokamak que contém plasma eletrônico aquecido a 200 milhões de graus Celsius. O reator JT-60SA precisará manter operação por 100 segundos. O reator utiliza ímãs supercondutores e possui o maior volume de área de trabalho até o momento, 135 m3. Note-se que no início do mês passado foi noticiado que o primeiro plasma foi obtido no reator JT-60SA, pelo que o atual lançamento oficial pode ser considerado uma formalidade.

Este reator é o antecessor do seu irmão mais velho na França, que está atualmente em construção no Reator Termonuclear Experimental Internacional (ITER). No entanto, a construção está muito atrasada. Mas o reator ITER será muito maior que o seu homólogo japonês – o volume da sua câmara de trabalho será de 840 m3, o que significa que será capaz de reter muito mais plasma e por muito mais tempo.

O objetivo final de ambos os projetos é forçar os núcleos de hidrogênio a se combinarem em um elemento mais pesado, o hélio, liberando energia na forma de luz e calor como resultado da reação. Reações semelhantes ocorrem dentro de reatores termonucleares naturais – estrelas, incluindo o nosso Sol.

Sam Davis, vice-gerente de projeto do JT-60SA, observou que o reator “nos aproximará da obtenção de energia de fusão”. “Este é o resultado da colaboração entre mais de quinhentos cientistas e engenheiros e mais de 70 empresas da Europa e do Japão”, disse Davis na inauguração do reator na sexta-feira.

O Comissário de Energia da UE, Kadri Simson, disse que o JT-60SA é “o tokamak mais avançado do mundo” e chamou o seu lançamento de “um marco importante na história da fusão”. “A fusão tem potencial para se tornar um componente-chave do mix energético na segunda metade do século XXI”, disse Simson.

Observe que em dezembro do ano passado, cientistas americanos do Laboratório Nacional Livermore. E. Lawrence (LLNL) foram capazes de alcançar a ignição termonuclear – uma reação de fusão termonuclear autossustentável, durante a qual é produzida mais energia do que foi gasta para iniciá-la. Mas a instalação americana, ao contrário do ITER e do JT-60SA, utiliza uma técnica conhecida como fusão inercial, na qual lasers de alta energia disparam simultaneamente feixes de energia para um cilindro do tamanho de um dedal contendo hidrogénio. O governo dos EUA classificou o resultado como uma “conquista histórica” na busca por energia limpa e ilimitada e no fim da dependência de combustíveis fósseis.

A tecnologia de geração de energia a partir da fusão nuclear está actualmente na sua infância, mas é vista por alguns cientistas como uma resposta às crescentes necessidades energéticas da humanidade. A fusão nuclear difere das reações de fissão usadas nas modernas usinas nucleares porque dois núcleos atômicos são combinados em vez de fissionados. Ao contrário das reações de fissão, a fusão termonuclear não acarreta o risco de acidentes nucleares catastróficos. A fusão nuclear produz muito menos resíduos radioativos do que as modernas centrais nucleares.