Contra o Magneto fusão Nuclear mais Poderoso do Mundo

O magneto mais poderoso do mundo está a ser construído nos Estados Unidos e, uma vez completo, será o componente central do Reator Termonuclear Experimental Internacional (conhecido pelo acrónimo ITER) que está a ser instalado em França, uma máquina capaz de replicar o poder de fusão nuclear do Sol. O ITER servirá de protótipo a outros reatores do género, os quais produzirão energia elétrica, a uma escala industrial, a partir do elemento mais abundante no Universo, o hidrogénio. Tudo isto sem produzir gases com efeito de estufa ou lixo radioativo, um dos grandes problemas das centrais de fissão nuclear.

O Solenoide Central, ou seja, o magneto que funcionará como uma espécie de coração do ITER, está dividido em sete módulos e, quando estiver montado, terá 18 metros de altura e 4,25 metros de largura, com um peso de mil toneladas. Só para esclarecer: um solenoide é um tipo de magneto cujos fios metálicos (condutores de eletricidade) estão enrolados em forma de hélice em volta de um cilindro (uma bobina).
Contudo, o que torna este solenoide numa peça fulcral de todo o reator é que, quando estiver cem por cento funcional, vai produzir um campo magnético com uma força de 13 Tesla. Dito de outra forma, esta força será 280 mil vezes superior à do campo magnético da Terra, o suficiente para elevar no ar, até dois metros de altura, um porta-aviões da marinha de guerra dos EUA, explica através de comunicado de imprensa o consórcio do ITER e a General Atomics, a empresa norte-americana que está a construir o engenho.
Outro pormenor importante. As estruturas que vão suportar o Solenoide Central terão de estar preparadas para sustentar uma força que é duas vezes superior à gerada pelo impulso dos foguetes propulsores que descolavam da Terra com o vaivém espacial da NASA, sendo que todo este aparato pesava cerca de duas mil toneladas – a utilização destes veículos foi descontinuada em 2011.

O primeiro módulo do magneto, que demorou cerca de dez anos a ser desenhado e construído, já está a caminho da cidade texana de Houston, numa operação de transporte muito delicada, refere a General Atomics, pois pesa mais de cem toneladas e não pode sofrer qualquer impacto que a danifique. Estima-se que no final do mês de julho seja enviada, de barco e através do Oceano Atlântico, até à região francesa de Bouches-du-Rhône, situada junto ao Mar Mediterrâneo e onde está localizada o Centro de Estudos Nucleares de Cadarache: é aí que está a ser instalado o ITER e edificadas todas as suas infraestruturas de apoio.
Os restantes módulos deverão seguir caminho ao longo dos próximos anos, até porque está delineado que o ITER comece as primeiras experiências com plasma em 2025, prevendo-se que em 2035 esteja a operar em pleno. Financiado e gerido pela União Europeia, EUA, China, Coreia do Sul, Índia, Japão e Rússia, os custos de construção do complexo, que começou em 2013, resvalaram bastante desde então. Segundo Bernard Bigot, atual diretor-geral do ITER, serão gastos 18 mil milhões de euros até 2025, mas o número é disputado pelos EUA, que aponta para uma cifra final de quase 55 mil milhões de euros.
De momento, e ao contrário dos reatores de fissão nuclear, é muito difícil fazer da fusão nuclear uma fonte de energia eficiente. A fissão nuclear, através do qual o núcleo de um átomo pesado é dividido em núcleos de átomos mais leves, é bem mais fácil de concretizar, num processo (assim o ditam as leis da física) que é acompanhado pela emissão de uma enorme quantidade de energia. Bem mais complicado é a fusão de átomos, pelo menos na Terra e de forma artificial, pois, por norma, a energia que é libertada neste processo é menor, ou, então, não muito superior à que foi necessária para induzir a fusão.
Assim sendo, por que teimar na fusão nuclear para produzir energia? Porque podemos ver no céu, e sentir na pele, um exemplo perfeito do seu vasto potencial: o Sol e o calor (a radiação) que este consegue emitir. Os reatores de fusão nuclear tentam replicar as reações que ocorrem no interior de estrelas como a que está no centro do nosso sistema solar, onde uma descomunal pressão gravitacional leva a que pares de átomos de hidrogénio se unam para formar átomos de hélio, libertando vastas quantidades de energia no processo. O Sol, e para que fique esclarecido, é uma bola de gás incandescente formada por 73,4% de hidrogénio e 24,8% de hélio – ou seja, ainda tem combustível suficiente para manter ‘viva’ a sua ‘fornalha’ ao longo dos próximos cinco mil milhões de anos.
Todavia, dentro de um reator de fusão não é possível emular a pressão gravitacional das estrelas, daí que, para desencadear as mesmas reações, sejam necessárias temperaturas que excedam os... 150 milhões de graus Celsius. O problema é que estamos a falar de temperaturas que são capazes de derreter qualquer material que exista na Terra, daí que sejam necessários poderosos magnetos, como os que vão ser usados pelo ITER, para criar um campo magnético que vai conter o processo de fusão dentro de uma câmara em forma de anel. Isto afastará o quente plasma, que, entretanto, acaba por surgir, das suas paredes metálicas. Simultaneamente, os magnetos terão a importante função de ajustar a forma (o especto) que o plasma assume.
O objetivo do Solenoide Central, que fica mesmo no centro da máquina, é o de gerar e manter o fluxo de plasma que vai circular dentro da câmara. Dito assim, até parece simples, só que não é – e vamos explicar melhor, mais à frente.

No caso do ITER, será depois bombeada água para as paredes da câmara, formando-se vapor que vai depois fazer girar turbinas. De momento, e porque se trata de um protótipo experimental, não será gerada eletricidade alguma a partir do movimento das turbinas. Tal ficará a cargo dos futuros reatores comerciais, baseados no aperfeiçoamento da tecnologia do ITER.

O ITER VAI GERAR 500 MEGAWATTS DE ENERGIA A PARTIR DE 50 MEGAWATTS. ALGO NUNCA ANTES VISTO NUM REATOR DE FUSÃO NUCLEAR
Este tipo de reatores experimentais, cuja estrutura se assemelha ao sólido geométrico a que damos o nome de toróide (igual a um donut, portanto) e que recorrem a campos magnéticos, foram batizados com o nome de tokamak, uma tecnologia que foi inicialmente conceptualizada por cientistas da União Soviética, na década de 1950.
Desde então, fizeram-se grandes avanços teóricos e experimentais nestes dispositivos, construindo-se centenas deles, mas nenhum com resultados finais satisfatórios, pois a energia gerada continua a não compensar a que é inserida para produzir a fusão: o que as torna comercialmente inviáveis. O reator experimental do ITER tem dado muito que falar porque promete solucionar o problema e criar uma revolução energética. Assim se explica que tantos países estejam dispostos a gastar entre 18 mil milhões a 54 mil milhões de euros neste projeto.
“O ITER será o primeiro dispositivo [tokamak] de fusão a produzir um ganho energético através do plasma, o que significa que a reação da fusão irá gerar mais energia térmica do que a energia necessária para aquecer o plasma”, refere a General Atomics. “Também será o primeiro dispositivo de fusão a manter o processo de fusão [nuclear] por longos períodos de tempo”. Se tudo correr tal como está planeado, o ITER irá gerar 500 megawatts de energia a partir de 50 megawatts inseridos no sistema, uma produção que é “trinta vezes superior ao recorde atual, alcançado pelo tokamak JET [Joint European Torus] no Reino Unido”, construído na década de 1980.
Embora o ITER não vá gerar eletricidade, será um teste crítico para as tecnologias integradas, os materiais e regimes físicos necessários para a produção comercial de eletricidade baseada na fusão. As lições aprendidas no ITER serão usadas para projetar a primeira geração de reatores de fusão comerciais.
E Agora pergunto queremos isto ou a Terra a salvo?parem este Projeto!

ASSINAR Petição

Qual a sua opinião?