Sol artificial” da China quebra recorde de fusão nuclear ao gerar um ciclo constante de plasma por 1.066 segundos

Em 20 de janeiro de 2025, o reator de fusão experimental chinês EAST estabeleceu um novo recorde de confinamento de plasma de elétrons. A reação foi mantida por 1.066 segundos, quase três vezes mais que o recorde anterior. Durante quase todo esse tempo, a temperatura do plasma esteve em torno de 100 milhões de °C, o que é seis vezes maior do que no núcleo da nossa estrela.

O reator

O reator de “sol artificial” da China quebrou seu próprio recorde mundial de manutenção de plasma superaquecido, marcando outro marco no longo caminho em direção à energia limpa quase ilimitada.

O reator de fusão nuclear Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST) manteve um circuito estável e altamente confinado de plasma — o quarto estado de alta energia da matéria — por 1.066 segundos na segunda-feira (20 de janeiro), o que mais que dobrou seu melhor tempo anterior de 403 segundos, informou a mídia estatal chinesa.

Os reatores de fusão nuclear são apelidados de “sóis artificiais” porque geram energia de forma semelhante ao sol — fundindo dois átomos leves em um único átomo pesado por meio de calor e pressão.

O sol

O sol tem muito mais pressão do que os reatores da Terra, então os cientistas compensam usando temperaturas que são muitas vezes mais quentes do que o sol .

A fusão nuclear oferece o potencial de uma fonte de energia quase ilimitada sem emissões de gases de efeito estufa ou muito lixo nuclear. No entanto, cientistas têm trabalhado nessa tecnologia por mais de 70 anos, e provavelmente não está progredindo rápido o suficiente para ser uma solução prática para a crise climática . Pesquisadores esperam que tenhamos energia de fusão dentro de décadas , mas pode levar muito mais tempo.

O novo recorde da EAST não inaugurará imediatamente o que é chamado de “Santo Graal” da energia limpa, mas é um passo em direção a um possível futuro em que usinas de fusão geram eletricidade.

 

Tokamak

East é um reator de confinamento magnético, ou tokamak, projetado para manter o plasma queimando continuamente por períodos prolongados. Reatores como este nunca atingiram a ignição, que é o ponto em que a fusão nuclear cria sua própria energia e sustenta sua própria reação, mas o novo recorde é um passo em direção à manutenção de loops de plasma confinados e prolongados que os futuros reatores precisarão para gerar eletricidade.

“Um dispositivo de fusão deve atingir uma operação estável com alta eficiência por milhares de segundos para permitir a circulação autossustentável do plasma, o que é essencial para a geração contínua de energia de futuras usinas de fusão”, disse Song Yuntao, diretor do Instituto de Física do Plasma responsável pelo projeto de fusão na Academia Chinesa de Ciências, à mídia estatal chinesa.

O EAST é um dos vários reatores de fusão nuclear do mundo, mas todos eles atualmente usam muito mais energia do que produzem. Em 2022, o reator de fusão da US National Ignition Facility atingiu brevemente a ignição em seu núcleo usando um método experimental diferente do EAST, contando com rajadas rápidas de energia, mas o reator como um todo ainda usou mais energia do que consumiu.

Tokamaks como o EAST são os reatores de fusão nuclear mais comuns.

 O EAST aquece o plasma e o aprisiona dentro de uma câmara de reator em formato de donut — chamada tokamak — com poderosos campos magnéticos. Para o registro mais recente, os pesquisadores fizeram várias atualizações no reator, incluindo a duplicação da potência de seu sistema de aquecimento, de acordo com a mídia estatal chinesa.

Suporte ao desenvolvimento de outros reatores

Os dados coletados pelo EAST darão suporte ao desenvolvimento de outros reatores, tanto na China quanto internacionalmente. A China faz parte do programa International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER), que envolve dezenas de países, incluindo EUA, Reino Unido, Japão, Coreia do Sul e Rússia.

Durante quase 18 minutos, o reator EAST manteve uma temperatura de 100 milhões de °C na câmara. Isto é importante tanto do ponto de vista da manutenção da estabilidade da instalação (plasma), como do ponto de vista do desenvolvimento de tecnologias e da busca de novos métodos de trabalho com o reator, materiais e outras coisas, sem as quais é impossível para seguir em frente. O reator ITER, que está sendo construído no sul da França, contém o ímã mais poderoso do mundo e irá disparar no mínimo em 2039. O ITER será uma ferramenta experimental projetada para criar fusão sustentada para fins de pesquisa, mas pode abrir caminho para usinas de energia de fusão.

“Esperamos expandir a colaboração internacional via EAST e levar a energia de fusão para uso prático pela humanidade”, disse Song.