ITER: uma montagem finalmente concluída para o reator de fusão nuclear mais potente do mundo

A montagem da última bobina magnética do reator de fusão nuclear mais potente do mundo está finalmente concluída, mas sua entrada em operação não está prevista antes de 15 anos. O reator ITER, coração deste projeto colossal, suscita tanto esperanças quanto desafios.


Inicialmente previsto para iniciar seus primeiros testes em 2020, o reator de fusão ITER, composto por 19 enormes bobinas formando vários ímãs toroidais, só deverá produzir energia em 2034 para um balanço energético positivo em 2039. Esta nova data adia ainda mais a potencial chegada da fusão nuclear como uma resposta aos problemas climáticos atuais.

O projeto ITER é fruto de uma colaboração entre 35 países, incluindo todos os Estados-membros da União Europeia, Rússia, China, Índia e Estados Unidos. O reator abriga o ímã mais potente do mundo, capaz de produzir um campo magnético 280.000 vezes mais forte do que o que protege a Terra. No entanto, essas proezas tecnológicas vêm com um custo elevado: o orçamento inicial de 5 bilhões de dólares subiu para mais de 22 bilhões, com 5 bilhões adicionais para cobrir os custos imprevistos.

A fusão nuclear, o processo que alimenta as estrelas, é pesquisada há mais de 70 anos. Ao fundir átomos de hidrogênio para formar hélio sob pressões e temperaturas extremamente altas, as estrelas geram enormes quantidades de energia sem produzir gases de efeito estufa nem resíduos radioativos duradouros. No entanto, recriar essas condições na Terra tem se mostrado complexo.

Os reatores tokamak, o design mais comum, funcionam superquecendo plasma antes de aprisioná-lo em uma câmara em forma de anel usando campos magnéticos poderosos. Manter esse plasma turbulento e superquecido por tempo suficiente para que a fusão ocorra é um grande desafio. Desde a concepção do primeiro tokamak por Natan Yavlinsky em 1958, nenhum reator conseguiu produzir mais energia do que consome.

A principal dificuldade está em manejar um plasma suficientemente quente para fundir. Os reatores de fusão necessitam de temperaturas muito superiores às do Sol, pois precisam operar a pressões muito mais baixas do que as encontradas no núcleo das estrelas.

Alcançar essas temperaturas é relativamente fácil, mas conter o plasma para que ele não queime o reator ou não perturbe a reação de fusão é extremamente complexo, requerendo a utilização de campos magnéticos poderosos.