A fusão nuclear está se tornando mais eficiente: O plasma pode ser mais controlável do que se supõe

O caminho para um reator de fusão nuclear comercialmente viável é difícil. Bem, apenas no sentido figurado, porque na verdade é quente, muito quente. primeiro, é preciso administrar 150 milhões de graus (270 milhões de °F) para uma fusão estável de isótopos de hidrogênio em hélio. O esforço envolvido é correspondentemente gigantesco.

Além disso, cálculos e experimentos sugerem que a turbulência nesse plasma, que é dez vezes mais quente do que o interior do sol, deixa sua contenção em uma área relativamente concentrada. Embora isso seja menos verdadeiro para os vários reatores de pesquisa, os modelos sugerem o mesmo comportamento para uma grande quantidade de plasma que será usada no reator de fusão nuclear ITER.

O resultado seria o desligamento frequente, pois essa matéria quente queimaria tudo o que cruzasse seu caminho assim que superasse os campos magnéticos que a envolvem. Isso tornaria ainda mais difícil atingir a meta de obter mais energia do que a que entra no reator para aquecimento e contenção.

No entanto, essa ideia pode ficar desatualizada em breve, em dois aspectos: novas simulações realizadas com o software X-Point Included Gyrokinetic Code mostram um comportamento diferente. Uma das razões para isso é que fatores adicionais são levados em consideração. Esses fatores incluem a chamada turbulência homoclínica. Essas erupções de plasma retornam ao seu ponto de partida e não saem da contenção do reator.

De modo geral, a investigação aprimorada e correspondentemente mais complexa mostrou que a faixa de explosões é cerca de 30% maior. Acima de tudo, isso significa que o calor extremo não está concentrado em uma área muito pequena e, portanto, é mais controlável.

Além disso, essas turbulências menos críticas do plasma podem ser especificamente evitadas. A introdução de elementos como o neônio reduz a probabilidade de erupções porque a turbulência pode ser desacelerada exatamente onde ela surge.

E o que isso significa agora? Se as novas previsões e modelos estiverem corretos, o ITER poderá ser operado com muito mais eficiência do que os cálculos anteriores sugeriam. O plasma seria um pouco mais fácil de controlar e a probabilidade de desligamentos de emergência diminuiria. Ou outras simulações com uma significância semelhante, possivelmente maior, poderiam chegar a uma conclusão diferente no futuro. Mais pesquisas devem e serão realizadas aqui.

Ainda há tempo, pois mesmo de acordo com estimativas otimistas, o ITER não entrará em operação por pelo menos 10 anos. Então, os modelos poderão ser testados na prática.