Aplicações da fusão

Autor: 
Craig Freudenrich, Ph.D.

A principal aplicação da fusão é a criação de eletricidade. A fusão nuclear poderá fornecer uma fonte limpa e segura de energia para as gerações futuras, com muitas vantagens em relação aos atuais reatores de fissão:

  • fornecimento abundante de combustível: o deutério pode ser imediatamente extraído da água do mar e o trítio em excesso pode ser obtido no próprio reator de fusão a partir do lítio, que está prontamente disponível na crosta terrestre. O urânio para fissão é raro; além disso, a exploração é difícil e é necessário enriquecê-lo para uso nos reatores;
  • segurança: as quantidades de combustível usadas para fusão são pequenas se comparadas aos reatores de fissão. Portanto, não ocorrem liberações não controladas de energia. A maioria dos reatores de fusão produz menos radiação do que a radiação de fundo natural com a qual convivemos diariamente;
  • pureza: não ocorre combustão na energia nuclear (fissão ou fusão), e portanto não há poluição do ar;
  • menos lixo nuclear: os reatores de fusão não produzirão lixo nuclear de alto nível como os de fissão; portanto, o descarte não será um problema. Além disso, o lixo não será material nuclear da categoria de armas nucleares, como é o caso dos reatores de fissão.

A NASA está atualmente desenvolvendo reatores de fusão de pequena escala para o fornecimento de energia a foguetes no espaço sideral. A propulsão a fusão proporcionaria um fornecimento ilimitado de combustível (hidrogênio), seria mais eficiente e poderia levar a foguetes mais velozes.

Fusão a frio
Em 1989, pesquisadores nos Estados Unidos e na Grã-Bretanha afirmaram ter produzido um reator de fusão em temperatura ambiente sem confinamento de plasma em temperatura elevada. Eles produziram um eletrodo de paládio, o posicionaram em um recipiente de água pesada (óxido de deutério) e passaram uma corrente elétrica através da água. Eles afirmaram que o paládio catalisou a fusão, permitindo que os átomos de deutério ficassem próximos o suficiente para que a fusão ocorresse. No entanto, vários cientistas em diversos países não obtiveram o mesmo resultado.

Mas, em abril de 2005, a fusão a frio obteve grande popularidade. Os cientistas na UCLA (University Califórnia at, Los Angeles, nos EUA) iniciaram a fusão usando um cristal piroelétrico. Eles inseriram o cristal em um pequeno recipiente com hidrogênio, aqueceram o cristal para que produzisse um campo elétrico e inseriram um fio metálico no recipiente para focalizar a carga. O campo elétrico focalizado repeliu intensamente os núcleos de hidrogênio carregados positivamente e, no afastamento do fio, os núcleos se chocaram uns com os outros com força suficiente para que ocorresse a fusão. A reação ocorreu em temperatura ambiente. Clique aqui (em inglês) para saber mais.

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