Foi à 1h03 do dia 5 de dezembro que o físico experimental Alex Zylstra o avistou: pela primeira vez, um alvo produziu mais energia de uma reação de fusão do que um laser colocado nele – embora isso sem contar a energia de entrada muito maior que era necessário para alimentar o laser em primeiro lugar.
“Uma das primeiras coisas que fiz foi ligar para um dos especialistas em diagnóstico para verificar novamente os dados”, disse ele durante uma coletiva de imprensa, em 13 de dezembro, com seus colegas do Lawrence Livermore National Laboratory.
A Zylstra estava realizando um teste com o laser mais energético do mundo – o National Ignition Facility (NIF) de Lawrence Livermore.
Ao explodir uma cápsula de átomos de hidrogênio com esse laser até que os átomos se aqueçam no plasma e se combinem, ele e seus colegas esperavam alcançar a fusão nuclear por meio de uma abordagem conhecida como confinamento inercial.
A outra abordagem principal à fusão, a fusão por confinamento magnético, usa dispositivos como tokamaks para conter plasmas usando campos magnéticos poderosos.
A física do NIF, Tammy Ma, disse que “lágrimas escorriam pelo [seu] rosto” quando soube do resultado.
“Quero enfatizar que cada experimento que fazemos é baseado em 60 anos de trabalho neste campo e mais de uma década no próprio NIF”, disse Zylstra.
O trabalho mais recente de sua equipe é o mais recente de uma série recente de conquistas relacionadas à fusão daquela instalação, onde a pesquisa de fusão é realizada no programa “Stockpile Stewardship” da Administração Nacional de Segurança Nuclear, como uma alternativa aos testes nucleares subterrâneos que terminaram durante o início dos anos 1990.
A mais importante dessas conquistas pode ter ocorrido em agosto de 2021, quando os pesquisadores do NIF alcançaram brevemente a ignição de acordo com um conjunto de critérios – ou seja, quando as forças que esfriam o plasma não são fortes o suficiente para inundar as forças que o aquecem. (O resultado de 5 de dezembro também foi chamado de “ignição”, pois marca o ponto de equilíbrio da energia científica.)
“O resultado do NIF em agosto de 2021 mudou tudo, mas esse resultado não muda nada”, disse Daniel Jassby, ex-físico de pesquisa do laboratório de plasma da Universidade de Princeton, em entrevista em 13 de dezembro ao Epoch Times.
Na coletiva de imprensa de 13 de dezembro, o diretor da Lawerence Livermore, Kim Budil, disse que cerca de 300 megajoules de energia conduziram o experimento como um todo. O alvo produziu cerca de 3,15 megajoules de energia a partir de 2,05 megajoules de energia, de acordo com um imprensa.
O último resultado e a coletiva de imprensa coincide com o Congresso negociando um projeto de lei de gastos de última hora. Senadores republicanos pediram a seus colegas que esperem até que seu partido chegue à Câmara dos Deputados, em janeiro, para finalizar o pacote.
Jassby não descartou a possibilidade de que o momento do último anúncio tenha algo a ver com o debate sobre gastos em andamento.
“Isso pode ser… isso é atividade política padrão”, disse ele.
O avanço relatado também coincide com o aumento da tensão entre os Estados Unidos e seu rival geopolítico com armas nucleares, a Rússia, em meio à guerra na Ucrânia. Mark Hermann, de Lawrence Livermore, observou como a pesquisa de fusão do NIF ajudou as capacidades de dissuasão nuclear dos Estados Unidos.
Os cientistas, burocratas e funcionários do governo que falaram em 13 de dezembro, disseram que os resultados justificam décadas de pesquisadores anteriores que buscavam o equilíbrio energético.
“Eles nunca perderam de vista esse objetivo”, disse Arati Prabhakar, diretor de políticas de ciência e tecnologia do escritório da Casa Branca.
No entanto, surgiu uma aparente discrepância quanto a um cronograma plausível para a energia de fusão comercial.
Budil, de Lawrence Livermore, afirmou que a comercialização poderia ser alcançada em “provavelmente décadas”, embora talvez não em 50 ou 60 anos.
“Com esforço e investimento concentrados, algumas décadas de pesquisa sobre as tecnologias subjacentes podem nos colocar em posição de construir uma usina de energia”, disse ela.
A secretária de Energia, Jennifer Granholm, por outro lado, apelou para a “visão decenal do presidente Joe Biden de chegar a um reator de fusão comercial em 10 anos”.
Ela disse que o resultado mais recente “mostra que isso pode ser feito”.
Quando Granholm foi questionada sobre essa lacuna por um repórter, Budil saltou para dizer que a fusão magnética era mais avançada do que a fusão de confinamento inercial. No entanto, ela não afirmou que qualquer uma das abordagens poderia ser comercializada realisticamente dentro de uma década.
“Com investimento real e foco real, esse cronograma pode se aproximar”, disse ela.
Elogios e ceticismo
Alguns especialistas em fusão enfatizaram o que consideram a importância da contribuição do NIF.
Um porta-voz de uma grande colaboração internacional de fusão magnética chamada International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER), disse que os resultados foram “uma injeção de adrenalina para a empresa global de P&D de fusão”.
Tokamaks – a tecnologia no centro do trabalho do ITER – ainda são “os mais próximos da implantação comercial”, acrescentou o porta-voz do ITER, Laban Coblentz.
Andrew Holland, CEO da Fusion Industry Association, com sede em Washington, disse que o anúncio da descoberta “mostra ao mundo que a fusão não é ficção científica: em breve será uma fonte viável de energia”.
Ele também pediu a regulamentação do setor emergente de fusão, acrescentando que o experimento NIF “dará aos governos de todo o mundo mais incentivos para apoiar o desenvolvimento da energia de fusão comercial”.
No entanto, outros especialistas que falaram com o Epoch Times pareciam mais céticos, particularmente no que diz respeito à ideia de a energia de fusão atingir a comercialização dentro de uma década.
“Levará meio século para desenvolver as tecnologias atualmente inexistentes necessárias para um reator de energia baseado em [fusão de confinamento inercial], incluindo um laser prático ou feixe de íons”, disse Jassby em um e-mail ao Epoch Times.
Em sua opinião, os tokamaks permanecem “altamente especulativos”.
“Qualquer um que preveja a fusão comercial antes de 2050 tem uma imaginação muito maior do que a minha”, disse Rod Adams, um veterano nuclear da Marinha que é sócio do fundo de risco Nucleation Capital, em um e-mail de 13 de dezembro ao Epoch Times.
Como Jassby, ele mencionou o que considera o momento estranho do resultado mais recente, alinhado com um debate sobre gastos no Congresso.
“Uma fonte final de ceticismo é a orquestração habilidosa do anúncio. Por que a notícia ‘vazou’ a tempo de várias fontes produzirem artigos antes mesmo da coletiva de imprensa amplamente divulgada?” ele perguntou.
Steven Krivit, jornalista e notável crítico de fusão, disse ao Epoch Times em um e-mail de 13 de dezembro, que os dados mais recentes do NIF são “irrelevantes” de uma perspectiva prática, embora não necessariamente para os cientistas.
Ele questionou as definições usadas para afirmar que a reação ultrapassou o ponto de equilíbrio, observando que os lasers usados para realizar os experimentos requerem centenas de megajoules de energia.
Em uma mensagem de acompanhamento ao Epoch Times, Adams disse que a produção experimental de energia líquida totalizou “som e fúria produzindo dezenas de artigos sobre um avanço”.
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