Energia

Alemanha liga reator de fusão nuclear bizarro

Alemanha liga reator de fusão nuclear bizarro
Em vez de um torus circular, o anel do Wendelstein 7-X é totalmente retorcido. [Imagem: IPP]

Reator estelarator

Depois de quase 10 anos de construção, engenheiros alemães ligaram pela primeira vez o estranho reator de fusão Wendelstein 7-X.

Na primeira operação experimental, a equipe conseguiu gerar o primeiro plasma de hélio no interior do reator, que tem uma arquitetura torcida e um sistema de operação bem diferente dos tokamaks, como o que equipa o projeto internacional ITER, por exemplo.

O Wendelstein 7-X é o maior reator de fusão do tipo estelarator do mundo e pretende demonstrar que essa arquitetura é adequada à produção de energia.

Ao contrário de um tokamak, que é alimentado por uma corrente de plasma, que precisa ser isolada magneticamente das paredes do reator, um reator do tipo estelarator não tem corrente, eliminando de pronto o problema das instabilidades do plasma.

Além disso, um estelarator pode funcionar continuamente, e não em pulsos, como os tokamaks.

Alemanha liga reator de fusão nuclear bizarro
Vista geral da construção do reator de fusão tipo estelarator, antes de seu fechamento final. [Imagem: IPP]

Plasma de hélio

É claro que o estelarator tem seus próprios problemas e desafios, mas a equipe agora ficou mais entusiasmada em superá-los ao demonstrar que tudo começou funcionando como esperado: o vácuo interno, o sistema de resfriamento, o sistema de aquecimento, as bobinas supercondutoras e seu campo magnético, a aparelhagem de medição e o sistema de controle.

No primeiro teste, com o campo magnético isolando o interior da câmara retorcida, que já estava sob vácuo, o sistema injetou cerca de um miligrama de gás hélio nessa câmara de plasma. Um pulso de aquecimento de micro-ondas de 1,8 kilowatt foi suficiente para gerar o plasma, que durou um décimo de segundo e alcançou uma temperatura de um milhão de graus Celsius.

"Nós estamos começando com um plasma produzido pelo gás nobre hélio. Nós não vamos mudar para o objeto de teste real, um plasma de hidrogênio, antes do ano que vem," disse Thomas Klinger, do Instituto Max Planck para Física de Plasmas, responsável pelo projeto do Wendelstein 7-X.

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Um técnico no processo de montagem da câmara de fusão, e o primeiro plasma gerado em seu interior. [Imagem: IPP]

Plasma de hidrogênio

Nestes testes iniciais com hélio, a equipe pretende aumentar a duração do plasma, descobrindo aos poucos os parâmetros mais adequados dos pulsos de micro-ondas para produzi-lo e mantê-lo, e checar cuidadosamente se ele está mesmo isolado das paredes externas pelos campos magnéticos.

Tudo correndo bem, no próximo ano a equipe deverá começar os experimentos com plasma de hidrogênio, o elemento que deverá se fundir em hélio nos experimentos de fusão nuclear.

Ou seja, o sonho de dominar a energia das estrelas continua brilhando, ainda que sejam brilhos fugazes como os das estrelas mais distantes.





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