Quando a fusão nuclear cruzou uma fronteira histórica
Em dezembro de 2022, um anúncio feito em Washington atravessou rapidamente os círculos científicos e alcançou o debate público global. Pela primeira vez, um experimento de fusão nuclear conseguiu produzir mais energia do que aquela diretamente empregada para provocar a reação. O feito ocorreu no Laboratório Nacional Lawrence Livermore, nos Estados Unidos, dentro da National Ignition Facility, a maior e mais potente instalação de lasers do mundo. O marco recebeu o nome técnico de ignição por fusão e foi celebrado como uma prova de que a humanidade é capaz, ao menos em laboratório, de reproduzir o processo que alimenta o Sol.
O experimento utilizou 192 feixes de laser disparados simultaneamente contra uma cápsula microscópica contendo deutério e trítio, dois isótopos do hidrogênio. Em frações de segundo, a temperatura ultrapassou 100 milhões de graus Celsius, criando condições extremas de compressão e calor que permitiram a fusão dos núcleos atômicos. O resultado foi a liberação de 3,15 megajoules de energia, superando os 2,05 megajoules efetivamente entregues pelos lasers ao combustível.
Embora modesto em termos absolutos — energia suficiente para ferver cerca de dez litros de água —, o resultado rompeu uma barreira simbólica que perseguia os físicos havia mais de sete décadas: mostrar que a fusão pode, em princípio, gerar mais energia do que consome no próprio núcleo da reação.
A conta da energia e o debate sobre o “ganho real”
O entusiasmo, no entanto, veio acompanhado de cautela. Fora do núcleo do experimento, a conta muda. Para gerar o pulso de laser necessário, o complexo do Lawrence Livermore National Laboratory consumiu cerca de 300 megajoules de energia elétrica. Ou seja, do ponto de vista do sistema como um todo, o saldo ainda é amplamente negativo.
Essa distinção alimentou um debate técnico e filosófico sobre o que significa, de fato, “ganhar energia”. Para pesquisadores como Adam Cohen, da Universidade Harvard, o feito representa um avanço real, mas não pode ser confundido com viabilidade energética. O ganho ocorreu apenas na etapa final da reação, não no processo completo.
Ainda assim, especialistas como Gustavo Canal, do Instituto de Física da Universidade de São Paulo, ressaltam que a importância do experimento não está em seu potencial imediato de aplicação comercial, mas no valor científico. Pela primeira vez, a ignição por fusão foi demonstrada em condições controladas. Trata-se de uma prova de conceito que redefine os limites do que é possível.
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Do laboratório ao sonho da energia limpa
A fusão nuclear é frequentemente descrita como o “Santo Graal” da energia. Diferentemente da fissão, usada em usinas como as de Angra dos Reis, ela não depende de urânio ou plutônio, não produz rejeitos radioativos de longa duração e não emite gases de efeito estufa. Seu combustível básico é abundante: o deutério pode ser extraído da água do mar, e o trítio pode ser produzido a partir do lítio.
Projetos ao redor do mundo buscam caminhos distintos para dominar essa reação. O mais conhecido é o Joint European Torus, no Reino Unido, que encerrou suas operações recentemente após estabelecer recordes de energia gerada por confinamento magnético. Seu sucessor é o ITER, em construção no sul da França, o maior experimento científico colaborativo da história, reunindo União Europeia, Estados Unidos, China, Índia, Japão, Rússia e Coreia do Sul.
O ITER pretende gerar dez vezes mais energia do que consome e demonstrar a viabilidade técnico-científica da fusão em escala relevante. Mesmo assim, não será uma usina comercial. Esse papel caberia a um projeto posterior, conhecido como DEMO, ainda em fase conceitual.
Enquanto isso, os Estados Unidos seguem apostando também na abordagem por lasers, impulsionados por investimentos públicos e privados. O Departamento de Energia dos EUA ampliou significativamente os recursos destinados à área, e investidores como Bill Gates e Jeff Bezos passaram a financiar startups focadas em fusão nuclear.
Avanços, limites e o relógio climático
Apesar do ritmo acelerado das descobertas, há consenso de que a fusão nuclear ainda não chegará a tempo de resolver a crise climática das próximas décadas. Os desafios são sobretudo de engenharia: controlar o plasma por longos períodos, desenvolver materiais capazes de resistir ao bombardeio de nêutrons e aumentar drasticamente a eficiência energética dos sistemas.
Experimentos recentes, como os conduzidos pelo projeto KSTAR, na Coreia do Sul, e pela Academia Chinesa de Ciências, que mantiveram reações estáveis por dezenas de segundos, mostram que o controle do plasma avança. A incorporação de inteligência artificial, como nos estudos da Universidade Princeton, começa a oferecer novas ferramentas para prever e evitar instabilidades.
No Brasil, a pesquisa em fusão segue ativa em escala experimental. O país abriga tokamaks no Instituto de Física da USP, no Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais e em universidades federais, mantendo cooperação com a Euratom.
A fusão nuclear não é uma promessa vazia, mas tampouco uma solução imediata. Ela avança como ciência de fronteira, sustentada por cooperação internacional, grandes investimentos e uma paciência histórica. Se um dia se tornar realidade comercial, poderá redefinir a relação da humanidade com a energia. Até lá, permanece como um lembrete poderoso: algumas revoluções não acontecem de forma abrupta, mas se constroem, pulso a pulso, ao longo de décadas.
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