Uma recente conquista na área da fusão nuclear destaca avanços significativos no controle do plasma em reatores de fusão. O experimento, conduzido no tokamak DIII-D, sob propriedade do Departamento de Energia dos EUA e operado pela General Atomics, alcançou um marco importante ao superar duas barreiras cruciais para a produção de energia sustentável por fusão nuclear.
O Desafio de Aumentar a Densidade do Plasma e Mantê-lo Estável
O principal obstáculo enfrentado pela fusão nuclear é aumentar a densidade do plasma, mantendo-o contido de forma estável. Neste experimento, a equipe demonstrou uma técnica para alcançar essa meta, operando o reator por 2,2 segundos com uma densidade média 20% acima do limite de Greenwald. Este limite teórico, considerado intransponível, marca o ponto em que o plasma poderia escapar dos ímãs e causar danos ao reator.
A densidade do plasma é crucial para aumentar a produção de energia por fusão nuclear. A produção de reatores tokamak aumenta proporcionalmente ao quadrado da densidade do combustível. Portanto, superar o limite de Greenwald é um passo fundamental para maximizar a eficiência energética desses sistemas.)
O desempenho do experimento foi avaliado por meio da métrica H98(y,2), que mede a estabilidade do plasma. O valor acima de 1,0 indica uma estabilidade adequada do plasma dentro do reator.
Perspectivas Futuras e Desafios
Os resultados obtidos levantam questões importantes sobre a viabilidade de aplicar essa abordagem em reatores de fusão nuclear em escala maior, como o ITER, atualmente em construção na França. Além disso, a replicação bem-sucedida desses resultados em outros reatores ainda não está garantida, dada a complexidade dos ajustes necessários e a natureza específica do tokamak DIII-D.
O avanço alcançado no controle de fusão nuclear no tokamak DIII-D representa um marco significativo no caminho para a produção de energia por fusão nuclear. Superar barreiras críticas, como o limite de Greenwald, impulsiona a pesquisa e o desenvolvimento nessa área, abrindo portas para a realização de experimentos mais eficientes e, eventualmente, para a produção comercial de energia limpa e sustentável.
Fonte: Inovação Tecnológica
Achou útil essa informação? Compartilhe com seus amigos! ?
Deixe-nos a sua opinião aqui nos comentários.
Sigam o A Ciência do Universo no Instagram! @cienciasdouniverso ?
