⚡ Fusão nuclear: a China destrava o bloqueio da densidade

Reproduzir na Terra as reações que alimentam o Sol para criar uma fonte de energia abundante e limpa constitui um objetivo de longa data. Esta busca pela fusão nuclear depara-se há décadas com um obstáculo significativo: a densidade do plasma. Ultrapassar este obstáculo sem gerar instabilidades destrutivas era, até agora, um sonho técnico. Uma equipa de investigadores acabou de realizar esta proeza.


A fusão nuclear requer levar um plasma a temperaturas extremas, comparáveis às que existem no núcleo das estrelas. A energia gerada aumenta com a densidade deste plasma. No entanto, além de um certo limiar, aparecem perturbações violentas, comprometendo as reações e impedindo a obtenção de rendimentos ótimos.

Cientistas chineses acabam de realizar um avanço importante com o reator experimental EAST. Graças a uma nova abordagem operacional, eles conseguiram manter um plasma estável a densidades muito superiores aos limites estabelecidos. Estes trabalhos, publicados na Science Advances, indicam que é possível evitar as instabilidades destrutivas, constituindo assim um passo importante para o domínio da fusão.

Este sucesso experimental baseia-se numa teoria recente: a auto-organização plasma-parede. Proposta por físicos franceses, ela descreve como um equilíbrio preciso entre o plasma e as paredes metálicas do reator pode permitir um funcionamento onde a densidade não é mais limitada. Os resultados obtidos no EAST fornecem a primeira confirmação, oferecendo uma visão renovada destas interações.


Para o conseguir, a equipa controlou cuidadosamente a pressão inicial do gás e aplicou um aquecimento ciclotrónico eletrónico desde o arranque. Este método reduz as impurezas e as perdas de energia, permitindo um aumento gradual da densidade. O plasma atinge assim um estado estável apesar das condições extremas.

Os responsáveis pelo projeto especificam que estes resultados oferecem uma pista concreta para superar a barreira da densidade nos tokamaks. Eles planeiam aplicar esta técnica durante operações de alto desempenho, visando atingir o regime em condições ainda mais exigentes. Tal abordagem poderia acelerar o desenvolvimento da fusão.

Este avanço reforça as esperanças de um dia se conseguir a ignição, a fase em que a fusão produz de forma sustentável mais energia do que consome.