Em 2022, uma equipe de cientistas da Instalação Nacional de Ignição dos Estados Unidos conseguiu, pela primeira vez, realizar um experimento de fusão a laser que produziu mais energia do que gastou. Contudo, apesar de ser um marco histórico para a humanidade, as descobertas ainda precisavam passar por outras equipes de cientistas que não trabalharam no projeto a fim de serem revisadas por pares.
Pouco mais de um ano depois, os cientistas não envolvidos no artigo realizaram uma revisão por pares e descobriram que o experimento de fusão nuclear realmente conseguiu produzir mais energia do que consumiu.
Durante o experimento realizado em 2022, os cientistas dispararam o laser e gastaram aproximadamente 2,05 megajoules (MJ) de energia, mas conseguiram produzir 3,15 MJ; ou seja, a energia produzida foi cerca de 1,5 vezes maior do que a energia consumida.
Para realizar os testes, a equipe bombardeou uma cápsula contendo 220 microgramas de deutério e trítio com 192 lasers de alta potência, alcançando uma temperatura de 151 milhões de graus Celsius.
Os experimentos em laboratório de fusão a laser atingiram o que os cientistas chamam de 'limite da ignição', fornecendo novas possibilidades para estudos na área.
Os experimentos em laboratório de fusão a laser atingiram o que os cientistas chamam de 'limite da ignição', fornecendo novas possibilidades para estudos na área.
“Esta conquista é o resultado de mais de cinco décadas de pesquisa e comprova que a fusão laboratorial, baseada em princípios fundamentais da física, é possível. Esta carta relata os avanços no alvo, laser, design e experimentação que levaram a este resultado… A busca pela fusão laboratorial e a possibilidade de uma fonte quase ilimitada de energia com baixo teor de carbono e baixa radiação provavelmente começou na década de 1920, pouco depois de Harkins, Perrin e Eddington conjecturarem a fusão de hidrogênio autossustentável como o principal processo alimentador do Sol”, o novo artigo descreve.
Recorde de fusão a laser
O recente artigo apresenta os detalhes que permitiram o sucesso dos experimentos, mostrando como os cientistas alcançaram o 'ponto de equilíbrio' da tecnologia de fusão. Em experiências mais recentes, os pesquisadores apontam que outros disparos de laser geraram até 3,88 MJ, enquanto gastaram apenas 2,05 MJ, aproximadamente 1,9 vezes da energia consumida.
O objetivo do estudo é possibilitar o processo de produção de energia limpa, uma solução que pode auxiliar na diminuição dos gases que causam o efeito estufa na Terra. De qualquer forma, é importante destacar que os testes realizados são apenas experimentos em laboratório, isso quer dizer que as reações de fusão a laser estão muito longe de qualquer tipo de uso comercial.
“Aplicações de energia de fusão inercial que necessitam de avanços no esquema subjacente requerem um desenvolvimento adicional, como o uso de energia de laser, taxa de disparo, robustez do alvo, níveis de compressão de combustível mais altos e custo. No entanto, o resultado reportado aqui demonstra que é possível alcançar um ganho alvo maior que um em um sistema de escala laboratorial”, explica o artigo.
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