Pela primeira vez, o reator de fusão KSTAR do Instituto Coreano de Energia de Fusão atingiu temperaturas sete vezes mais altas que as do núcleo do Sol. O resultado foi alcançado durante testes entre dezembro de 2023 e fevereiro de 2024. A temperatura resultante é um novo recorde para o projeto do reator de fusão.
Os cientistas do projeto conseguiram manter temperaturas de 100 milhões de graus Celsius por 48 segundos. Para efeito de comparação, a temperatura do núcleo do Sol é de 15 milhões de graus Celsius.
Além disso, o reator foi capaz de manter o modo de alta contenção (modo H) por mais de 100 segundos. No modo H, um estado estacionário do plasma é característico.
Este é o mais recente de muitos sucessos da KSTAR. Em 2021, o reator opera a um milhão de graus e mantém o plasma superaquecido por 30 segundos.
Como funciona o KSTAR?
A fusão nuclear é um processo que imita o mesmo processo que gera luz e calor a partir das estrelas. Isto envolve a fusão de hidrogénio e outros elementos leves para libertar enormes quantidades de energia, que os especialistas na área esperam aproveitar para produzir electricidade ilimitada e com zero emissões de carbono.
De acordo com o Conselho Nacional de Pesquisa para Ciência e Tecnologia (NST) da Coreia, a criação de tecnologia que possa sustentar plasma de alta temperatura e alta densidade, onde as reações de fusão ocorrem de forma mais eficiente por longos períodos, é fundamental para a transição energética.
O segredo do sucesso – o uso de tungstênio
Segundo a NST, o segredo por trás dessas grandes conquistas são os defletores de tungstênio. Estes são componentes-chave localizados na parte inferior de um recipiente a vácuo em um dispositivo de fusão magnética. Eles desempenham um papel crítico na expulsão de gases residuais e impurezas do reator, ao mesmo tempo que suportam cargas térmicas superficiais significativas.
A equipe KSTAR recentemente passou a usar tungstênio em vez de carbono. O tungstênio tem o ponto de fusão mais alto de todos os metais, e o sucesso da equipe em manter o modo H por longos períodos de tempo se deve em grande parte a essa atualização bem-sucedida.
Em comparação com os defletores anteriores à base de carbono, os novos defletores de tungstênio mostraram apenas um aumento de 25% na temperatura da superfície sob cargas térmicas semelhantes. Isso oferece vantagens significativas para operações de aquecimento de alta potência e pulso longo”, explicou NST.
Projeto internacional
O sucesso dos defletores de tungstênio poderá fornecer dados inestimáveis para o projeto do Reator Termonuclear Experimental Internacional (ITER).
O ITER é um megaprojeto de fusão internacional de 21,5 mil milhões de dólares que está a ser desenvolvido em França por dezenas de países, incluindo a Coreia, a China, os EUA, a UE e a Rússia.
De acordo com Notícias de recarga Espera-se que o ITER atinja o seu primeiro plasma em 2025 e esteja totalmente operacional em 2035.
