Recentemente tivemos uma nova descoberta relacionada à geração de energia elétrica através da fusão nuclear. A informação foi divulgada pelo site Vice em sua subdivisão chamada "Motherboard", onde foi dito que uma equipe de pesquisa formada por cientistas do MIT (Massachusetts Institute of Technology) e pela Commonwealth Fusion Systems demonstraram o funcionamento (com sucesso) de um eletroimã supercondutor de alta temperatura capaz de produzir um campo de força de 20 tesla. Esta tecnologia que foi desenvolvida pode ser a chave para que o SPARC, usina de fusão nuclear prevista para funcionar em 2025, consiga gerar mais energia de plasma do que consome.
Os sistemas de eletroimãs supercondutores
Os eletroimãs supercondutores não são uma tecnologia nova. No ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor), há a utilização de supercondutores de baixa temperatura. Entretanto, o MIT-CFS desenvolveu uma tecnologia que utiliza altas temperaturas para que campos magnéticos ainda mais fortes sejam produzidos. Segundo a equipe de pesquisadores, com esta nova tecnologia, é possível obter um campo 40 vezes maior comparado a um supercondutor de baixa temperatura.
A vice-presidente de pesquisa do MIT, Maria Zuber, diz:
"Agora estou genuinamente otimista de que SPARC pode alcançar energia positiva líquida, com base no desempenho demonstrado dos ímãs. "O próximo passo é aumentar a escala, construir uma usina de energia de verdade. Ainda há muitos desafios pela frente, e o menos importante deles é desenvolver um projeto que permita uma operação confiável e sustentada. E percebendo que o objetivo aqui é a comercialização, outro grande desafio será econômico. Como você projeta essas usinas de energia para que seja econômico construí-las e implantá-las?"
Confira abaixo um vídeo publicado pelo canal do Commonwealth Fusion Systems no YouTube explicando o funcionamento da nova tecnologia de eletroimãs supercondutores de alta temperatura para utilização na usina de fusão nuclear SPARC:
Veja também um vídeo publicado pelo canal do MIT no YouTube falando sobre a pesquisa em Fusão Nuclear:
Confira todos os detalhes no site do MIT.
Como funciona o reator de fusão nuclear
Para gerar energia, o reator de fusão nuclear utiliza um campo eletromagnético para fundir plasma quente e atingir temperaturas de mais de 150 milhões de graus celsius.
O plasma nada mais é do que o quarto estado da matéria, além dos conhecidos estados sólido, líquido e gasoso. Quanto mais se esquenta uma substância, mais suas partículas se agitam e as ligações entre os átomos vão enfraquecendo ou se quebrando. Ao esquentar um gás a milhões de graus celsius, as partículas se separam em partes (perdem seus elétrons), dando origem ao plasma.
Na fusão nuclear, há a fusão de dois núcleos atômicos, formando um único. Este processo de junção de núcleos libera muita energia. O grande problema da fusão nuclear é controlá-la para fazer com que haja a produção de eletricidade comercialmente.
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