Imagine-se, caro leitor, num futuro próximo, onde todas as casas e fábricas estão conectadas a uma rede de energia alimentada por uma máquina que, através de um simples botão, consegue recriar a energia produzida no interior de uma estrela como o Sol.
A grande virtude desta visão assenta no estímulo à criação de possíveis soluções que certamente concorrem para a descarbonização da energia bem como para a resolução do atual cenário associado à crise energética global que se antevê.
Olhemos para esta visão através deste ponto de vista: como é possível produzir a energia equivalente à de uma estrela no nosso planeta? Resposta simples: Fusão Nuclear.
Existem duas formas de utilizar energia nuclear: a Fissão Nuclear e a Fusão Nuclear. A Fissão Nuclear é a mais conhecida e é responsável pela energia produzida nas centrais nucleares. Esta reação ocorre com a fissão de um núcleo de um elemento instável em dois núcleos de menores dimensões através do bombardeamento de um feixe de neutrões.
Considerada uma fonte de energia “limpa”, por não produzir dióxido de carbono, as suas principais desvantagens assentam, por um lado, na produção de grandes quantidades de resíduos radioativos tóxicos para o ambiente e, por outro lado, no facto de as próprias centrais terem um risco associado à possibilidade de derretimento nuclear – veja-se o que aconteceu em Chernobyl e Fukushima.
Por sua vez, a Fusão Nuclear, ainda que menos conhecida, é aquela que apresenta melhores prospetivas de sucesso no futuro uma vez que, face à pertinência do tema, urge construir um sentido alternativo ao atual modelo de consumo energético. Quer isto dizer que, ao invés da Fissão, a Fusão funde dois núcleos atómicos leves criando, assim, um núcleo mais pesado, o que resulta na libertação de enormes quantidades de energia.
Estas reações ocorrem num estado de matéria designado por plasma (uma adição aos outros três principais estados da matéria: líquido, sólido e gasoso) no interior de um Tokamak (dispositivo de origem russa, em forma de donut, que utiliza fortes campos magnéticos para conter plasma a elevadas temperaturas, protegendo assim o próprio dispositivo, o qual, sem intervenção magnética, seria destruído).
As vantagens deste tipo de energia nuclear têm motivado inúmeras experiências em vários países devido à presença quase infinita de combustível (hidrogénio), bem como à inexistência de resíduos radioativos tóxicos, assim como, também, à inexistência de eventos associados ao derretimento nuclear. Para além disto, e comparando a sua capacidade de produção, as futuras centrais de fusão nuclear ocuparão muito menos espaço do que os atuais parques eólicos ou solares associados às energias renováveis tradicionais e que nos são familiares.
Desde 1972, vários grupos de cientistas de todo o mundo têm colaborado no aperfeiçoamento da tecnologia necessária à concretização da visão que decidi partilhar aqui consigo. Exemplos? Estejamos atentos aos trabalhos de investigação em França, por parte dos laboratórios ITER (Reator Experimental Termonuclear Internacional), nos Estados Unidos da América, através do NIF (Laboratório de Ignição Nacional), ou, ainda, na China, através do EAST (Tokamak Supercondutor Avançado Experimental). Em junho do ano passado, o Tokamak EAST alcançou um estrondoso recorde ao manter um fluxo de plasma a 120 milhões de graus Celsius durante 101 segundos. Mais recentemente ainda, em agosto de 2021, o NIF alcançou 10 quadriliões de watts de potência durante uma fração de segundo.
De acordo com muitos cientistas, estes recentes avanços na tecnologia da fusão nuclear contribuem para alcançar o que é considerado por muitos o Santo Graal da energia – disponibilizar energia limpa a todo o planeta, reduzindo a pesada pegada ecológica com a qual a humanidade o tem calcado, é algo que me deixa entusiasmado. Olhar para o futuro da produção de energia como uma forma de salvarmos o planeta e a espécie humana é uma visão apenas concedida àqueles que pensam Fora da Caixa.
Pedro J. E. Santos
Estudante de Medicina na FMUL
