Para entender o que aconteceu, vamos começar do começo. Os cientistas do Instalação Nacional de Ignição no Lawrence Livermore National Laboratory, na Califórnia, eles trabalham na “fusão nuclear” para extrair uma grande quantidade de energia dos átomos.
Mas o que é fusão nuclear?
Sabemos que todo o universo é formado por átomos que são “partículas” muito pequenas que possuem um núcleo, que por sua vez é formado por outras partículas (prótons e nêutrons), e pelos elétrons que o cercam.
Então, se você pegar o menor átomo do Universo, o átomo de hidrogênio (que é feito de um único próton) e colidi-lo com outro átomo de hidrogênio, você obtém consegue derretê-los como duas almôndegas, um novo átomo é formado,
que dá origem a um elemento químico chamado hélio. E desta fusão vem uma enorme quantidade de energia.
Apenas energia limpa da fusão nuclear
A energia produzida na forma de calor poderá transformar água em vapor, que, por sua vez, poderá fazer girar turbinas que produzem eletricidade, tal como hoje se utiliza o vapor produzido pela queima de combustíveis fósseis (gás, petróleo , etc.). , Carvão).
fusão nuclear no sol
Considere que dentro do Sol cerca de 640 milhões de toneladas de hidrogênio queimam por segundo e, fundidos, fornecem 596 milhões de toneladas de hélio. E outros? O restante é transformado em energia que também inunda a Terra.
O novo experimento de fusão nuclear
Então o homem também quis imitar esse fenômeno, porque há muito hidrogênio na Terra (pense que toda a água é composta de hidrogênio e oxigênio). E depois há o desejo de obter energia limpa e com a fusão nuclear é possível.
Não se formam substâncias que podem aumentar a temperatura da nossa atmosfera, como acontece, porém, quando se queimam combustíveis fósseis e nem sequer se produzem resíduos nucleares, ou seja, substâncias que emitem radiações extremamente perigosas para o homem. Portanto, é uma maneira muito boa de obter energia limpa.
Isso é tudo? Então é simples!
Lamentavelmente não: o problema é que no coração do Sol, onde ocorre a fusão dos átomos de hidrogênio, há temperaturas de 10 milhões de graus e pressões inimagináveis. Não podemos produzir essas pressões aqui na Terra e, portanto, para realizar a fusão é necessário obter temperaturas de até 100 milhões de graus! Entendemos o quanto isso é difícil, mas é possível. Então, como você consegue essas temperaturas? Existem vários métodos, mas os estudos se concentram em dois métodos em particular. Vamos vê-los abaixo.
o experimento nif
O primeiro método, que é o utilizado nos laboratórios da National Ignition Facility, utiliza poderosos feixes de laser que se concentram em um minúsculo recipiente de hidrogênio para conseguir a fusão dos átomos. Sem entrar em números que são quase ficção científica, é preciso dizer que a energia necessária para a fusão é enorme. E aqui está a novidade: pela primeira vez, a quantidade de energia obtida com a fusão foi maior do que a usada para ligar os lasers. O teste durou alguns segundos, mas significava que o caminho estava correto.
Uau! Isso significa que em breve estaremos iluminando nossas casas com energia de fusão nuclear? Não, não em breve, ainda vai demorar muito. Por enquanto entende-se que o mecanismo funciona, mas teremos que encontrar uma forma de manter a energia de fusão por muito tempo. este experimento obteve energia da fusão de átomos por apenas alguns segundos. Você terá que estudar como produzir energia por horas e dias inteiros, depois terá que construir usinas experimentais e só depois poderá construir usinas que produzirão energia para alimentar redes elétricas. Quanto tempo? Difícil dizer: se quisermos ser otimistas podemos dizer em cerca de 25 anos, mas é mais provável que tenhamos que esperar mais 40 anos.
Qual é o segundo método de produção de fusão?
O outro não usa lasers para fundir átomos de hidrogênio, mas um carro
gigante em forma de rosquinhaonde os átomos de hidrogênio são girados
dentro da rosquinha até atingirem uma velocidade que os faça
colidem fundem-se uns com os outros.
Quais são as dificuldades?
Primeiro você precisa novamente muita energia para acelerar os átomos e para isso preciso de imãs muito potentes. Para simplificar, digamos que Ímãs extremamente poderosos puxam e puxam átomos de hidrogênio, girando-os dentro de uma “rosquinha”. Em seguida, precisamos garantir que os átomos não colidam com as paredes do donut, caso contrário, eles perderão energia e a fusão poderá não ocorrer. Este donut é chamado Tokamak. Essa máquina, batizada de ITER, está sendo construída na França, em Caradashe, onde um grande número de países (Europa, Estados Unidos, Japão, Coreia do Sul, Canadá) esperam obter bons resultados na próxima década.