Fonte de energia (quase) ilimitada – Plasma de fusão ITER será suspenso em vácuo
Quando os átomos de hidrogênio são convertidos em hélio, grandes quantidades de energia são liberadas. Este processo não produz gases com efeito estufa ou resíduos infinitamente radioativos. O bombardeamento de nêutrons produz apenas uma radioatividade mínima em certos componentes metálicos do sistema, que pode ser facilmente controlada por meios técnicos.
Uma solução para um dos problemas da humanidade?
O aproveitamento bem sucedido desta fonte de energia poderia resolver alguns dos problemas mais urgentes da humanidade de uma só vez – e grande parte da humanidade está desempenhando um papel neste projeto: a UE e a Suíça, os EUA, China, Coréia do Sul, Japão, Rússia e Índia se uniram em um esforço cooperativo global raramente visto. Ele foi iniciado pelos presidentes Mikhail Gorbachev e Ronald Reagan em uma época que agora parece distante. Cadarache, no sul da França, foi escolhida como local para o ITER (que significa 'o caminho' em latim).
A fusão alimenta o sol. Na Terra, esta reação ocorre a temperaturas ainda mais quentes que a do núcleo da nossa estrela central: 15 milhões de graus Celsius. Nenhum material terrestre suportaria essas temperaturas, razão pela qual o material de fusão – um plasma de hidrogênio-hélio – é suspenso por um campo magnético extremamente forte. A reação é feita em uma câmara de vácuo. Quando concluída, será a maior do mundo. Ela é composta por nove segmentos de 500 toneladas.
Teste de vazamentos nos segmentos da câmara
Antes de serem montadas, elas serão verificadas quanto a vazamentos. Isso também é feito em vácuo. A Busch forneceu duas potentes bombas de vácuo para testes ao ITER. No futuro, será necessário um grande número de geradores de vácuo potentes para evacuar toda a câmara de vácuo. Espera-se que o reator seja concluído em 2025, depois disso serão iniciados os testes. Os planos são começar a executar a reação de fusão autossustentável em 2035.
O campo magnético extremamente poderoso que irá suspender o plasma quente será gerado por bobinas supercondutoras. Elas precisam ser resfriadas a alguns graus acima de zero absoluto. Para manter esta outra temperatura extrema, elas estão colocadas dentro de um criostato – uma câmara de vácuo isolada com um diâmetro de 29 metros.
Quando dois núcleos atômicos são fundidos entre si, enormes quantidades de energia são libertadas. Isso porque a massa dos núcleos iniciais é maior do que a massa dos núcleos criados, incluindo os nêutrons que são liberados. Graças a Einstein – E=m⋅c2 – sabemos que a energia e a massa são na verdade a mesma coisa. A redução de massa ocorrida pela reação de fusão corresponde à energia liberada.
Na Terra, essas reações são melhor realizadas utilizando os isótopos deutério e trítio de hidrogênio. Quando eles se fundem, um núcleo de hélio é criado e um nêutron é liberado. Uma única grama de combustível poderia fornecer 90.000 quilowatts-hora de energia. Isso é equivalente ao conteúdo energético de onze toneladas de carvão. Há um suprimento quase ilimitado de deutério na água do mar. O trítio pode ser produzido a partir de lítio, que também é encontrado em abundância.