Com a descoberta da energia at\u00f4mica, veio o sonho de gerar energia limpa e barata para toda a humanidade. Mas o processo que conseguimos fazer atualmente, a fiss\u00e3o nuclear, atende com muitas ressalvas a parte da limpeza e com certeza n\u00e3o resolve a parte \u201cbarata\u201d. O verdadeiro sonho se chama fus\u00e3o nuclear, e mesmo fora do radar da maioria das pessoas, ele est\u00e1 ficando cada vez mais pr\u00f3ximo de se tornar realidade.<\/p>\n
Explica\u00e7\u00e3o b\u00e1sica: fiss\u00e3o nuclear \u00e9 o processo que nossas usinas usam hoje em dia, consiste em for\u00e7ar \u00e1tomos pesados a se partir em v\u00e1rios peda\u00e7os, liberando a energia no processo. \u00c1tomos bons para esse tipo de processo s\u00e3o raros na natureza, e custam muito caro para ser sintetizados. E olha que mesmo assim produzem tanta energia que acabam compensando em v\u00e1rios lugares do mundo onde n\u00e3o existem alternativas melhores.<\/p>\n
Agora, no sentido oposto, a fus\u00e3o nuclear consiste em juntar \u00e1tomos pequenos em vers\u00f5es maiores. E esse \u00e9 o m\u00e9todo que natureza parece gostar mais: fus\u00e3o \u00e9 o que gera a energia de todas as estrelas. O Sol \u00e9 uma gigantesca usina de fus\u00e3o nuclear juntando \u00e1tomos de hidrog\u00eanio para formar h\u00e9lio, e \u00e9 s\u00f3 sair na rua para ver como isso \u00e9 eficiente! A quantidade de energia liberada \u00e9 muito maior, e o combust\u00edvel necess\u00e1rio calha de ser o elemento mais abundante de todos. Quando falamos de energia nuclear dos sonhos, \u00e9 de fus\u00e3o que estamos falando.<\/p>\n
O problema \u00e9 que diferentemente da fiss\u00e3o, que \u00e9 baseada em elementos que j\u00e1 s\u00e3o inst\u00e1veis naturalmente e s\u00f3 precisam de um empurr\u00e3ozinho, a fus\u00e3o exige um esfor\u00e7o consider\u00e1vel para iniciar. Na natureza, precisa de uma concentra\u00e7\u00e3o de mat\u00e9ria gigantesca para gerar a gravidade necess\u00e1ria para esmagar os \u00e1tomos uns contra os outros e iniciar o processo. Seres humanos s\u00e3o engenhosos, mas criar condi\u00e7\u00f5es parecidas com o n\u00facleo estrela estava um pouco al\u00e9m das nossas capacidades.<\/p>\n
Por sorte, isso n\u00e3o impediu muita gente de tentar. Desde que a ideia de energia nuclear se espalhou, cientistas est\u00e3o tentando alcan\u00e7ar a fus\u00e3o. Quem entregou resultados mais rapidamente foi a via da fiss\u00e3o, por isso ela \u00e9 a base da nossa produ\u00e7\u00e3o energ\u00e9tica atual, mas os estudiosos do assunto sempre souberam que o objetivo final n\u00e3o estava ali.<\/p>\n
Uma usina de fus\u00e3o nuclear funcional n\u00e3o \u00e9 s\u00f3 mais uma fonte de energia para a humanidade, \u00e9 uma mudan\u00e7a de paradigma. Um separador de eras. Energia abundante, barata e muito mais limpa at\u00e9 mesmo do que o que tratamos como energia limpa atualmente. E mais importante: com risco zero de acidentes como vimos em usinas de fiss\u00e3o at\u00e9 hoje. Com o amadurecimento da tecnologia, o mundo todo vai ter mais energia para usar do que sabemos o que fazer com ela, e por pre\u00e7os que podem at\u00e9 chegar a zero com subs\u00eddios p\u00fablicos.<\/p>\n
A quantidade de energia liberada pelo processo de fus\u00e3o em rela\u00e7\u00e3o ao combust\u00edvel usado bota no chinelo todas as outras formas de produ\u00e7\u00e3o que temos, e nem usa uma \u00e1rea t\u00e3o grande assim. Mas… se \u00e9 t\u00e3o perfeito assim, por que n\u00e3o conseguiram ainda? Deveria ser o objetivo n\u00famero um de todos os pa\u00edses. Por quest\u00f5es de brevidade, n\u00e3o vamos entrar em toda a intrincada rede de interesses econ\u00f4micos que dominaram o tema at\u00e9 hoje, vamos s\u00f3 focar no problema t\u00e9cnico: j\u00e1 conseguimos come\u00e7ar um processo de fus\u00e3o atualmente, depois de d\u00e9cadas de esfor\u00e7o, mas ainda n\u00e3o conseguimos manter ele funcionando pelo tempo suficiente, e mesmo quando conseguimos, ainda n\u00e3o gerava mais energia do que consumia. Duas falhas que impedem a explora\u00e7\u00e3o comercial da fus\u00e3o nuclear.<\/p>\n
Na pr\u00e1tica, uma usina de fus\u00e3o precisa manter uma rea\u00e7\u00e3o constante de \u00e1tomos de hidrog\u00eanio se fundindo em h\u00e9lio para gerar energia. O combust\u00edvel \u00e9 muito f\u00e1cil de conseguir (ainda tem que ser uma vers\u00e3o do hidrog\u00eanio chamada deut\u00e9rio, mas mesmo ele \u00e9 muito abundante), e temos como conseguir come\u00e7ar a rea\u00e7\u00e3o, mas infelizmente ela \u00e9 muito sens\u00edvel ao ambiente: se os \u00e1tomos n\u00e3o estiverem muito bem contidos e encostarem em qualquer coisa diferente de hidrog\u00eanio e h\u00e9lio superaquecidos, a rea\u00e7\u00e3o acaba. N\u00e3o \u00e9 s\u00f3 fechar os \u00e1tomos num compartimento, temos que impedir que eles encostem at\u00e9 mesmo nas paredes desse compartimento!<\/p>\n
Mas esse problema foi resolvido com campos magn\u00e9ticos: atrav\u00e9s de poderosos im\u00e3s, conseguiram gerar uma barreira ao redor do fluxo de \u00e1tomos e manter a fus\u00e3o contida. As m\u00e1quinas que conseguem fazer o processo de fus\u00e3o hoje em dia s\u00e3o baseadas nesse design de \u201cjaula magn\u00e9tica\u201d. N\u00e3o se esque\u00e7a que o que impede que voc\u00ea afunde no ch\u00e3o ou entre numa parede \u00e9 justamente essa for\u00e7a. Na realidade, nada \u00e9 s\u00f3lido o suficiente, somos basicamente espa\u00e7o vazio, e s\u00e3o s\u00f3 as rea\u00e7\u00f5es de atra\u00e7\u00e3o e repuls\u00e3o de cargas el\u00e9tricas dos nossos \u00e1tomos que geram essa separa\u00e7\u00e3o entre as coisas. Voc\u00ea n\u00e3o afunda no ch\u00e3o agora porque os \u00e1tomos do seu p\u00e9 ou sapato repelem com for\u00e7a os \u00e1tomos do solo (mas n\u00e3o com for\u00e7a o suficiente para voc\u00ea flutuar). Por isso, uma parede eletromagn\u00e9tica \u00e9 totalmente vi\u00e1vel para controlar \u00e1tomos.<\/p>\n
Ok, ent\u00e3o qual o pr\u00f3ximo problema? Bom, espa\u00e7o vazio. Hidrog\u00eanio, como todo g\u00e1s, n\u00e3o tem voca\u00e7\u00e3o para ficar muito unido. No n\u00facleo de uma estrela, a gravidade \u00e9 t\u00e3o poderosa que for\u00e7a todos a ficarem extremamente pr\u00f3ximos uns dos outros, o que permite que a energia de um \u00e1tomo rec\u00e9m fundido se espalhe para outros e fa\u00e7a a rea\u00e7\u00e3o continuar. Fora do n\u00facleo de uma estrela, as coisas s\u00e3o bem mais complicadas… embora a tecnologia atual j\u00e1 tenha conseguido come\u00e7ar e conter a rea\u00e7\u00e3o, ela nunca foi forte o suficiente para ser est\u00e1vel. Os \u00e1tomos n\u00e3o se encontram com a frequ\u00eancia necess\u00e1ria, for\u00e7ando a utiliza\u00e7\u00e3o de energia externa para manter o processo. E a\u00ed, a fus\u00e3o puxa mais energia de fora do que acaba gerando. Bacana como experimento, in\u00fatil como usina nuclear.<\/p>\n
E \u00e9 aqui que entra o pr\u00f3ximo passo da nossa aventura rumo \u00e0 fus\u00e3o nuclear: precisamos de uma escala maior. E \u00e9 justamente isso que est\u00e1 sendo feito na Fran\u00e7a atualmente: um megaprojeto chamado ITER. Est\u00e3o construindo o maior reator de fus\u00e3o j\u00e1 feito, usando aquela tecnologia das paredes magn\u00e9ticas, mas com o tamanho de um pr\u00e9dio! A ideia \u00e9 finalmente quebrar a barreira da efici\u00eancia energ\u00e9tica, fazendo com que esse seja o primeiro projeto capaz de gerar mais energia do que consome, e por uma grande quantidade de tempo. \u00c9 um projeto conjunto de diversos pa\u00edses do mundo, e \u00e9 claro, o Brasil N\u00c3O faz parte, porque \u00edndio vende soja e vende ferro, n\u00e3o investe em tecnologia.<\/p>\n
O objetivo desse mega experimento n\u00e3o \u00e9 ser uma usina nuclear de fus\u00e3o ainda, mas provar que o sistema funciona. Se der certo, \u00e9 para devolver 10kW de energia termal para cada kW colocado no sistema. Se o ITER provar que \u00e9 poss\u00edvel, a\u00ed sim os pa\u00edses que investiram no projeto come\u00e7am suas opera\u00e7\u00f5es. E quem sabe depois os pa\u00edses que n\u00e3o fizeram parte… mas ainda estamos no campo das especula\u00e7\u00f5es. Ningu\u00e9m sabe com certeza que vai funcionar, mas a escala do projeto e os bilh\u00f5es investidos sugerem que existe muita confian\u00e7a nesse projeto.<\/p>\n
Mas, e se der errado? Vai ser uma Chernobyl de fus\u00e3o? N\u00e3o. A diferen\u00e7a essencial entre fiss\u00e3o e fus\u00e3o \u00e9 que a primeira quer acontecer e tem que ser controlada, e a segunda precisa de muito incentivo. Uma falha catastr\u00f3fica numa gigantesca usina de fus\u00e3o nuclear geraria uma explos\u00e3o perigosa, mas a fus\u00e3o pararia instantaneamente. Uma explos\u00e3o n\u00e3o tem energia suficiente para manter a fus\u00e3o acontecendo por muito tempo. N\u00e3o emitiria radia\u00e7\u00e3o muito diferente da que recebemos do sol, e s\u00f3 por algumas fra\u00e7\u00f5es de segundo. Ah, e o lixo nuclear da usina de fus\u00e3o \u00e9 o h\u00e9lio. Vulgo o que vai dentro de bal\u00f5es que voc\u00ea d\u00e1 para crian\u00e7as. Consideravelmente melhor, n\u00e3o?<\/p>\n
Agora nos resta esperar. A primeira opera\u00e7\u00e3o do ITER deve acontecer em 2025. Talvez vejamos essa revolu\u00e7\u00e3o em nossas vidas.<\/p>\n