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Energia de fusão nuclear quase ilimitada: Cientistas avançam em novo passo

20 de dezembro de 2023 às 14:03
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Damien Jemison/LLNL – Todos os direitos: CNN Brasil

Após recorde de ganho líquido de energia, objetivo é replicar processo de fusão nuclear usando laser no NIF e reduzir emissões prejudiciais.

A busca por energia de fusão nuclear tem sido um desafio para os cientistas, mas avanços recentes trazem esperança de que em breve esta tecnologia revolucionária poderá ser uma realidade. Na Califórnia, pesquisadores estão utilizando quase 200 lasers para alcançar a fusão nuclear, um processo que pode fornecer uma fonte de energia limpa e ilimitada para o mundo.

O National Ignition Facility no Lawrence Livermore National Laboratory na Califórnia (LLNL) tem demonstrado avanços significativos na área da fusão nuclear. Com sucesso na replicação da ignição por três vezes neste ano, os cientistas estão mais perto de alcançar o sonho de uma fonte de energia limpa que pode ajudar a resolver a crise climática global, ocasionada em grande parte pela queima de combustíveis fósseis. Este progresso traz esperança renovada para um futuro com energia de fusão nuclear.

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Desafios da energia de fusão nuclear

Durante décadas, os cientistas têm se dedicado a explorar a energia de fusão nuclear, que basicamente busca recriar a potência do sol na Terra. Após alcançar um ganho líquido histórico de energia no ano passado, o próximo passo crucial era demostrar a replicabilidade do processo. Brian Appelbe, um pesquisador do Centre for Inertial Fusion Studies no Imperial College London, enfatizou que a capacidade de replicação comprova a ‘robustez’ do processo, mostrando sua viabilidade mesmo em condições variadas, como a intensidade do laser ou a qualidade da cápsula de combustível. Além disso, cada experimento oferece a oportunidade de estudar detalhadamente a física da ignição, fornecendo informações valiosas para enfrentar o desafio de maximizar a energia que pode ser obtida.

Ao contrário da fissão nuclear – utilizada nas usinas nucleares atuais, que é gerada pela divisão de átomos – a fusão nuclear não deixa resíduos radioativos de longa duração. Com a intensificação da crise climática e a urgência de abandonar os combustíveis fósseis, a perspectiva de uma fonte de energia limpa e segura é cada vez mais atrativa. A fusão nuclear, que alimenta o sol e outras estrelas, envolve a colisão de dois ou mais átomos para formar um mais denso, liberando enormes quantidades de energia. Existem diferentes maneiras de criar energia a partir da fusão, mas no NIF, os cientistas utilizam uma série de quase 200 lasers para aquecer uma pastilha de combustível de hidrogênio dentro de uma cápsula de diamante, tudo dentro de um cilindro de ouro. Os lasers criam uma série de explosões muito rápidas, gerando grandes quantidades de energia na forma de calor.

Embora a energia produzida em dezembro de 2022 tenha sido pequena – foram necessários cerca de 2 megajoules para alimentar a reação, que liberou um total de 3,15 megajoules –, foi suficiente para tornar a ignição bem-sucedida e provar que a fusão a laser poderia criar energia. Desde então, os cientistas repetiram o feito várias vezes e avançaram para uma maior produção de energia. Na cúpula climática COP28 em Dubai, o enviado climático dos EUA, John Kerry, lançou um plano de engajamento internacional envolvendo mais de 30 países com o objetivo de impulsionar a fusão nuclear para ajudar a enfrentar a crise climática.

Em dezembro, o Departamento de Energia dos EUA anunciou um investimento de US$ 42 milhões em um programa que reúne várias instituições, incluindo o LLNL, para estabelecer ‘hubs‘ focados no avanço da fusão. ‘Aproveitar a energia de fusão é um dos maiores desafios científicos e tecnológicos do século XXI’, disse a secretária de Energia dos EUA, Jennifer Granholm, em um comunicado. ‘Agora temos a confiança de que não apenas é possível, mas provável, que a energia de fusão se torne realidade’.

Esses avanços têm o potencial de revolucionar a matriz energética global, fornecendo uma fonte abundante e limpa de energia, sem as emissões prejudiciais associadas aos combustíveis fósseis. A busca pela energia de fusão nuclear continua sendo um desafio, mas os progressos recentes demonstram que estamos cada vez mais próximos de atingir essa meta ambiciosa e promissora.

Fonte: CNN Brasil

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