Energia

Reator de fusão nuclear ITER tem progresso e revés simultâneos

Redação do Site Inovação Tecnológica - 09/07/2024

Estas são as bobinas em forma de D do reator de fusão ITER.
[Imagem: ITER]

Ponto a favor

Um dos mais aguardados projetos de fonte de energia limpa, o reator internacional de fusão nuclear ITER, teve "uma no cravo e outra na ferradura" na mesma semana, com uma comemoração de progressos técnicos e o anúncio de entraves que colocam o próprio projeto bilionário em questão.

O ITER é uma colaboração de mais de 30 países, incluindo União Europeia, China, Índia, Japão, Coreia, Rússia e Estados Unidos, que está construindo um reator de fusão nuclear experimental em Cadarache, na França. Sofrendo com sucessivos atrasos, o empreendimento já consumiu cerca de 18 bilhões de euros (cerca de R$ 106 bilhões) ao longo de 20 anos e não está nem perto de ser terminado.

Primeiro vieram as comemorações: Depois de duas décadas de projeto, fabricação e montagem por empresas de três continentes, o ITER comemorou a conclusão e entrega das primeiras enormes bobinas de campo toroidal que irão compôr o reator. Elas foram fabricadas por empresas do Japão e da Europa.

Cada bobina tem 17 metros de altura e 9 metros de largura, pesando cerca de 360 toneladas.

As dezenove bobinas de campo toroidal entregues serão componentes-chave do ITER, que usará o confinamento magnético para imitar o processo de fusão nuclear que alimenta o Sol e as estrelas. As bobinas em forma de D serão colocadas ao redor do recipiente de vácuo, uma câmara em forma de anel chamada tokamak. Dentro do tokamak, núcleos atômicos leves serão fundidos para formar núcleos mais pesados, liberando energia da reação de fusão.

As bobinas do ITER são feitas de nióbio-estanho e nióbio-titânio. Quando energizadas com eletricidade, elas tornam-se eletroímãs e, quando resfriadas com hélio líquido, a -269 graus Celsius (4 Kelvin), elas se tornam supercondutoras. Na verdade, elas operarão juntas, como um único ímã: o ímã mais poderoso já fabricado. O campo magnético do ITER será cerca de 250.000 vezes mais forte que o da Terra.

Como as bobinas do campo toroidal se ajustam ao recipiente de vácuo tokamak (veja a escala humana).
[Imagem: Iter]

Pontos contra

Mas nem tudo foram brindes durante a conferência à imprensa capitaneada por Pietro Barabaschi, diretor do ITER, que destacou diversos fatores que atrasaram o cronograma, incluindo falhas de fabricação dos componentes, a pandemia de COVID-19 e a complexidade de uma máquina inédita, a primeira do seu tipo ou, pelo menos, a primeira de suas dimensões.

Mesmo com a comunidade da fusão nuclear já acostumada com a piada de que "A fusão nuclear está a 30 anos no futuro... e sempre estará", os atrasos anunciados foram maiores do que o esperado: O reator do ITER não será ligado antes de 2034, nove anos depois do programado atualmente, e as reações de fusão produtoras de energia não ocorrerão antes de 2039, e ainda assim inicialmente apenas em breves rajadas.

Tudo fica ainda pior se lembrarmos do cronograma inicial: Quanto a construção do ITER começou, em 2010, a previsão era de que ele fosse ligado em 2020. Com isto o atraso já se aproxima dos 20 anos, dando mais substância à piada.

Esta é a situação atual (Julho de 2024) do reator internacional de fusão nuclear ITER.
[Imagem: ITER]

Obsoleto antes de ficar pronto

Mas o problema do ITER pode ser maior do que seus atrasos: Hoje já existem vários projetos, boa parte deles de empresas privadas, prometendo a produção de energia por fusão nuclear muito antes disso.

E são tecnologias novas, baseadas em conhecimentos que não estavam disponíveis quando o ITER foi idealizado, na década de 1980. Assim, o temor é de que o gigantesco - e caríssimo - reator de fusão nuclear experimental já esteja obsoleto quando entrar em operação, nos anos 2040.

E deve-se acrescentar, "Se isso de fato ocorrer". Há que se considerar que o atraso elevará o orçamento do projeto em mais 5 bilhões de euros, e os membros do projeto certamente irão querer avaliar os problemas e as dificuldades técnicas ainda não resolvidas, tendo em vista que cada um desses países já conta com projetos alternativos menores, que mostrarão a que vieram bem antes do ITER.

Na verdade, existem várias abordagens na tentativa de chegar à fusão nuclear sustentada, como a fusão inercial a laser, que vem batendo todos os recordes até agora, a fusão magneto-inercial, o reator SPARC do MIT e o reator de fusão privado Trenta, apenas para citar alguns.