Avanço Histórico! Fusão Nuclear Estável por 30 Minutos

Uma equipe de cientistas na França alcançou um marco monumental na busca por energia limpa e ilimitada: sustentar uma reação de fusão nuclear estável por 30 minutos. Essa descoberta, possivelmente no reator tokamak do ITER ou em um precursor importante como o WEST, pode revolucionar nosso futuro energético e combater as mudanças climáticas.

A energia de fusão nuclear é o processo que alimenta o Sol e todas as estrelas. Envolve a união de dois núcleos atômicos leves, geralmente isótopos de hidrogênio, como deutério e trítio, para formar um núcleo mais pesado, como o hélio. Essa reação libera uma quantidade massiva de energia, muito maior do que a produzida pela fissão nuclear (a divisão de átomos pesados) ou pela queima de combustíveis fósseis. De fato, a fusão de átomos libera quase quatro milhões de vezes mais energia do que uma reação química, como a combustão de carvão, petróleo ou gás, e quatro vezes mais do que as reações de fissão nuclear, dada a mesma massa de combustível. Um único grama da mistura de deutério-trítio poderia, teoricamente, produzir o equivalente energético da queima de 11 toneladas de carvão.

Esse potencial energético o torna o "Santo Graal" das fontes de energia por várias razões fundamentais. Primeiro, seu combustível é praticamente inesgotável: o deutério pode ser extraído abundantemente da água do mar e o trítio pode ser produzido a partir do lítio, um elemento também amplamente disponível na Terra e nos oceanos. Segundo, a fusão nuclear não produz dióxido de carbono ou outros gases de efeito estufa, tornando-a uma candidata ideal para o combate às mudanças climáticas. Seu principal subproduto é o hélio, um gás inerte e não tóxico. Terceiro, os reatores de fusão não geram resíduos radioativos de longa duração como os reatores de fissão; espera-se que os componentes ativados de um reator de fusão sejam reciclados ou reutilizados em cerca de 100 anos. Finalmente, o risco de um acidente catastrófico de "fusão" é praticamente impossível, pois a reação de fusão é inerentemente difícil de sustentar e se desligaria em segundos a qualquer perturbação. A capacidade de desmistificar essa ciência complexa e apresentar seus benefícios tangíveis para a humanidade é fundamental para gerar esperança e apoio público.

Relatórios recentes indicam uma conquista significativa na França, onde cientistas conseguiram manter uma reação de fusão estável por um longo período, atingindo temperaturas de até 150 milhões de graus Celsius, dez vezes mais quente que o núcleo do Sol. Enquanto alguns relatórios mencionam 30 minutos, possivelmente no contexto do projeto ITER (Reator Termonuclear Experimental Internacional) ou de suas instalações de teste, outros destacam um recorde de mais de 22 minutos no reator WEST (W Environment in Steady-state Tokamak) da Comissão Francesa de Energias Alternativas e Energia Atômica (CEA). O reator WEST, que utiliza tungstênio em seus componentes orientados a plasma, desempenha um papel crucial como um banco de testes para tecnologias e cenários operacionais que serão implementados no gigantesco reator ITER, atualmente em construção no sul da França.

O principal objetivo desses experimentos é confinar um plasma — um gás ionizado extremamente quente — usando poderosos campos magnéticos dentro de uma câmara toroidal (em forma de rosquinha) chamada tokamak. Manter esse plasma estável a temperaturas de milhões de graus Celsius por longos períodos é o maior desafio da fusão. A conquista no WEST, onde o plasma de hidrogênio foi mantido por mais de 22 minutos com uma injeção de 2 MW de potência de aquecimento, foi descrita por Anne-Isabelle Etienvre, Diretora de Pesquisa Fundamental do CEA, como um "novo marco tecnológico fundamental" de "grande promessa para o ITER". O projeto ITER, uma colaboração de 35 nações, visa produzir 500 megawatts de energia de fusão a partir de apenas 50 megawatts de potência de aquecimento de entrada, representando um ganho de energia dez vezes maior. Esses avanços, sejam os 22 minutos no WEST ou os 30 minutos relatados, são frutos de mais de oito décadas de pesquisa global e demonstram o progresso incremental e a natureza interconectada da pesquisa da "Big Science", onde os sucessos em reatores menores como o WEST são vitais para o sucesso de projetos colossais como o ITER.

“O WEST atingiu um novo marco tecnológico importante ao manter o plasma de hidrogênio por mais de 20 minutos... Isso é muito promissor para o ITER.” – Anne-Isabelle Etienvre, Diretora de Pesquisa Fundamental do CEA (sobre a conquista no WEST).

O domínio da energia de fusão controlada teria implicações transformadoras para a humanidade. Ofereceria uma fonte praticamente ilimitada de energia de base, capaz de atender à crescente demanda global por energia — que deve triplicar até o final do século — sem as emissões de gases de efeito estufa que impulsionam as mudanças climáticas. Isso representaria uma ferramenta fundamental para descarbonizar a economia global e mitigar os piores efeitos do aquecimento global.

O projeto ITER, com sua enorme colaboração internacional, é a ponta de lança desse esforço. Recentemente, em 2025, o ITER anunciou a conclusão de todos os componentes de seu sistema eletromagnético supercondutor pulsado, o coração do reator Tokamak. A instalação do primeiro módulo de vaso de vácuo do ITER em abril de 2025, três semanas antes do previsto, também representou um marco, demonstrando o potencial da cooperação internacional entre China, França e Itália nessa complexa montagem.

Apesar desses avanços monumentais, é crucial gerenciar as expectativas. A energia de fusão comercial em larga escala ainda está a décadas de distância. O ITER espera iniciar as operações científicas em 2034, e a fase subsequente de desenvolvimento e comercialização levará ainda mais tempo. No entanto, cada marco, como a manutenção prolongada de plasma estável na França, aproxima esse futuro. A promessa de energia limpa, segura e abundante para as gerações futuras é um impulsionador poderoso o suficiente para justificar a perseverança e o investimento neste empreendimento científico global.