Energia

Pesquisadores brasileiros vão estudar fusão nuclear

Com informações da Agência USP - 14/03/2013

Itália e Rússia estão construindo um reator de fusão nuclear mais simples do que o ITER, enquanto alguns cientistas continuam sonhando com a fusão nuclear a frio.
[Imagem: Bruno Coppi]

Energia nuclear do futuro

Apesar do argumento largamente utilizado de que a energia nuclear é segura, pesquisadores do Instituto de Física de São Carlos, da USP, estão começando um esforço para desenvolver tecnologias, cuidados e procedimentos para a utilização segura da energia gerada pelos reatores nucleares.

O Japão anunciou que irá abandonar a energia nuclear até 2040, enquanto a Alemanha vai fechar todas as suas usinas nucleares até 2022. Relatórios internacionais mostram que 23 usinas e 74 reatores nucleares correm risco de serem atingidos por tsunamis em todo o mundo.

Por isso, o grupo do Centro de Proteção Ambiental para uso da Energia Nuclear também irá acompanhar os estudos internacionais sobre uma técnica de produção de eletricidade mais promissora e totalmente limpa: a fusão nuclear.

Os pesquisadores brasileiros estão particularmente interessados na fusão nuclear induzida por laser.

A técnica de fusão nuclear, que pode servir de alternativa ao atual processo de fissão utilizado nas usinas nucleares, ganhou impulso com a utilização de raios lasers de alta potência.

"Até a década de 1950, tentou-se a fusão por meio de confinamento magnético, o que apresentava grandes dificuldades. O laser facilitou a aplicação do processo, o qual é testado em grandes laboratórios nos Estados Unidos, Rússia e China," explica o professor José Eduardo Martinho Hornos, responsável pelo novo centro de pesquisas.

Por meio dessa técnica, um laser de alta potência emite 192 feixes sobre uma esfera de deutério-trítio, material derivado do lítio, promovendo fusão nuclear e a geração de energia.

"O processo é mais robusto e semelhante ao modo com que o Sol e as outras estrelas produzem energia", diz Hornos. "O material utilizado é abundante na natureza e a técnica não gera resíduos de combustível usado".

Fusão nuclear a laser: solução para energia limpa?

Segundo o professor, a utilização comercial da fusão induzida por laser ainda levará algumas décadas. "As pesquisas envolvem equipamentos complexos e de grandes dimensões. Nos Estados Unidos, por exemplo, o orçamento anual para as pesquisas nessa área é de US$ 5 bilhões."

O Brasil já está desenvolvendo lasers de alta potência, necessários para o emprego dessa técnica, no Centro Tecnológico da Marinha e no Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN). O Instituto de Física da USP também realiza pesquisas em fusão nuclear.

Energia nuclear do passado

Enquanto a energia nuclear do futuro não vem, os pesquisadores precisam encontrar melhores soluções para aquela que parece ser a energia nuclear do passado, usada nos reatores nucleares de fissão e que atualmente são preocupação para a população de todo o mundo.

"Para cada fonte de energia é necessário verificar formas de controle e os possíveis danos ambientais que podem ser causados," aponta o professor.

Os cientistas desenvolveram o projeto teórico de um repositório de combustível nuclear usado, a fim estudar questões relacionadas à energia termonuclear e resíduos, e que poderá servir no futuro para orientar a construção de instalações destinadas à armazenagem dos rejeitos no Brasil.

De acordo com o professor, apesar da quantidade de resíduos existentes atualmente no País ser reduzida, ela tende a aumentar nas próximas décadas. "Na usina Angra II, no Rio de Janeiro, por exemplo, que tem capacidade de gerar 1 Gigawatt de energia, o volume de combustível usado todo ano é da ordem de poucos metros cúbicos", afirma.

"Embora hoje a energia nuclear seja utilizada principalmente para controlar a sazonalidade das usinas hidrelétricas, o crescimento da economia aumentará a demanda por outras fontes energéticas, o que deve receber a devida atenção da sociedade desde já," destaca Hornos.

Por isso o grupo continuará pesquisando o armazenamento de resíduos e também os problemas ligados à segurança nuclear.

Além do desenvolvimento de procedimentos de segurança, o Centro também realizará um trabalho educativo junto à população. "Serão ações que visam desenvolver uma cultura de atenção ao uso de materiais radioativos, seja na produção de energia ou em aplicações médicas", acrescenta Hornos.