Em uma conferência na Califórnia, a startup Zap Energy, sediada em Seattle, apresentou dados do experimento mais recente em sua instalação de fusão Fuze-3. Durante a inicialização, a câmara do reator atingiu a pressão recorde da nuvem de plasma para esse tipo de reação de fusão (Z-Pinch). Anteriormente, resultados recordes haviam sido alcançados na instalação Z Machine, única em seu gênero, nos Laboratórios Nacionais de Sandia, nos Estados Unidos, que ainda não era comercialmente viável.
Fonte da imagem: Zap Energy
A julgar pela escala do projeto do tokamak ITER ou pelo complexo de lasers NIF, do tamanho de um estádio, nos EUA, é fácil perceber que os reatores de fusão são um empreendimento extremamente caro. A abordagem Z-Pinch envolve a compressão eletromagnética de um alvo de combustível, eliminando a necessidade de ímãs supercondutores ou múltiplos lasers de alta potência. Uma fonte potente passa uma corrente elétrica através do plasma, que consiste em partículas carregadas, gerando um campo eletromagnético. Esse campo causa um aumento acentuado na temperatura e na pressão do plasma, forçando as partículas do plasma a superarem a resistência de Coulomb e se fundirem, fundindo núcleos mais pesados com a liberação de energia livre.
De acordo com a Zap Energy, a instalação Fuze-3 alcançou parâmetros de plasma recordes: a pressão ultrapassou 1,6 GPa (16.000 atmosferas) e a temperatura atingiu 11,7 milhões de °C. Esses valores estabelecem um recorde absoluto para a abordagem Z-Pinch estabilizada por fluxo cisalhado, superando significativamente os resultados da configuração anterior, Fuze-2.
Como explicam os desenvolvedores, essa conquista foi possível graças à mudança para um design de três eletrodos e ao uso de duas fontes de alimentação independentes, o que permitiu uma melhor estabilização do plasma e aumentou a contribuição da corrente para atingir as condições desejadas na câmara de trabalho. Tradicionalmente, a corrente passa por dois eletrodos em configurações do tipo Z-Pinch. A Zap Energy criou uma câmara de trabalho com três eletrodos, aprimorando o controle do plasma e levando essa tecnologia um passo adiante. Mas ainda é cedo para nos acomodarmos — para alcançar uma reação termonuclear comPara alcançar uma produção de energia positiva, a pressão do plasma na câmara precisa ser aumentada em pelo menos dez vezes, o que claramente não é uma solução viável para o futuro.
Ainda assim, a jovem empresa atraiu o interesse de investidores, incluindo uma das fundações de Bill Gates. Isso não chega a ser surpreendente, considerando que a Zap Energy foi fundada por graduados da Universidade de Washington e do Laboratório Nacional Lawrence Livermore.