Cientistas da área da baía comemoram a descoberta da fusão e visam replicar o momento histórico

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Em dezembro passado, nas primeiras horas da manhã de uma segunda-feira, os cientistas explodiram uma cápsula de combustível em forma de diamante do tamanho de um grão de pimenta com 192 lasers, produzindo uma ignição por fusão controlada que gerou mais energia do que os lasers colocaram na reação inicial.

A equipe de mais de 100 cientistas trabalhando com o Lawrence Livermore National Lab alcançou um ganho líquido de energia.

O avanço da energia de fusão nuclear há seis décadas pode abrir caminho para avanços incríveis no futuro da energia limpa.

"A fusão oferece a promessa de energia acessível, abundante, confiável e limpa. É o Santo Graal. Agora sabemos que a comercialização da fusão é menos uma questão de saber se do que quando", disse a secretária de energia dos EUA, Jennifer Granholm, que visitou o laboratório na segunda-feira.

Mas a aplicação prática disso - geração de energia para sua casa - provavelmente ainda está a décadas de distância.

Kimberly Budil, diretora do laboratório, disse que a ignição é "uma tecnologia verdadeiramente revolucionária", mas sua descoberta não é o "fim da jornada. Ela marca o início do que será uma era incrível de descoberta e inovação".

Aqui estão algumas coisas novas que aprendemos sobre o avanço da fusão nuclear na grande celebração da imprensa do laboratório.

O laboratório disparou seus lasers cinco vezes desde seu experimento bem-sucedido, mas ainda não teve uma repetição.

"As pequenas cápsulas de diamante que são o coração deste experimento são extremamente difíceis de fabricar", disse Budil. "E então temos usado as melhores cápsulas disponíveis, mas não tivemos o tipo de cápsula perfeita que tínhamos em dezembro."

Os pesquisadores lutaram por muito tempo para alcançar a fusão porque requer temperatura e pressão muito altas. É comparável à reação nuclear que faz as estrelas brilharem e o sol gerar calor e pode fornecer energia quase sem poluição e ilimitada se os humanos puderem aproveitá-la.

O processo de fusão mistura dois tipos de hidrogênio em moléculas de água e libera uma torrente de energia muito limpa, livre de qualquer resíduo radioativo.

O laboratório também teve que limitar o número de disparos de laser de alta energia que eles podem fazer em suas instalações para apenas oito por ano, porque isso pode danificar o equipamento.

Eles estão experimentando uma energia de laser ligeiramente mais baixa, mas esses testes até agora não foram bem-sucedidos. O laboratório está trabalhando para tornar o processo mais previsível e aperfeiçoar os alvos.

“Temos outro experimento chegando em cerca de uma semana que irá replicar mais de perto todas as condições que tivemos em dezembro”, disse Budil. "E temos um número planejado para o resto do ano."

Granholm disse que as parcerias público-privadas serão fundamentais para impulsionar a fusão para o próximo nível e anunciou uma nova série de doações de US$ 45 milhões do Escritório de Ciências do Departamento de Energia nos próximos quatro anos, dos quais US$ 9 milhões estarão disponíveis este ano.

A conquista da fusão nuclear de Lawrence Livermore é uma fantástica prova de conceito - eles demonstraram que era possível - e pode ajudar a orientar aqueles que trabalham para levar essa ciência à aplicação prática.

Granholm disse que "esta oportunidade de financiamento apoiará a criação de centros de inovação de fusão inercial, que aproveitarão a experiência e as habilidades, obviamente de nossos laboratórios nacionais, da academia e da indústria para avançar na pesquisa de fusão".

Os EUA pararam de detonar suas bombas nucleares subterrâneas há três décadas, como meio de testar as armas. Com o avanço da fusão, os EUA agora têm uma maneira muito mais segura e menos destrutiva de avaliar seu estoque de armas nucleares: em um laboratório. Os dados dos testes permitirão aos cientistas modelar o que aconteceria durante uma explosão.

Evitar testes subterrâneos também apóia os esforços de não proliferação dos EUA, disse ela.

A National Ignition Facility de Lawrence Livermore fez o avanço da ignição; os federais desenvolveram aquele laboratório para realizar experimentos com armas nucleares americanas sem ter que detoná-las.