A Geopolítica da Fusão Nuclear

                     A geopolítica da Fusão Nuclear

Autor: Caio de Sá Almeida

Instituto Federal de Ciência e Tecnologia da Bahia

Lauro de Freitas – BA - BR (Tel: [phone]; e-mail: [e-mail]).

Abstract: Nuclear fusion energy has the potential to change human civilization. However, currently this energy source is characterized by some divisions when it comes to its development, these being the division between the countries present in the International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER) project and the countries that are not, the programs that are based on Tokamak-style reactors and programs that try to achieve nuclear fusion by other processes and finally between government initiatives and private initiatives. In this article we will discuss these divisions as well as the difficulties from a political, financial and technological point of view and the consequences of the possible implementation of this new energy source in the world.

Resumo: A energia de fusão nuclear tem o potencial de mudar a civilização humana. Porém, atualmente essa fonte energética é caracterizada por algumas divisões no que se trata de seu desenvolvimento, sendo elas a divisão entre os países presentes no projeto do Reator Experimental Termonuclear Internacional (ITER) e os países que não estão presentes,os programas que se baseiam em reatores estilo Tokamaks e programas que tentam atingir a fusão nuclear por outros processos e por último entre iniciativas governamentais e iniciativas privadas. Nesse artigo iremos discutir sobre essas divisões tal como as dificuldades do ponto de vista político, financeiro e tecnológico e as consequência de uma possível implementação dessa nova fonte de energia no mundo.

Keywords: Geopolitical impacts, nuclear fusion, energy source.

Palavras-chaves: Impactos geopolíticos, fusão nuclear, fonte de energia.

1. INTRODUÇÃO

Segundo a Agência Internacional de Energia, o consumo energético mundial irá duplicar nos próximos 40 anos, e atualmente a matriz energética é composta em 80% por combustíveis fósseis (M. E. MANSO e C. A. F. VARANDAS). O'Que torna inviável essa configuração para o futuro, tendo em vistas os impactos ambientais causados por essas fontes, e também, o estoque finito desses combustíveis. Por conta dessa situação o ser humano busca novas fontes de energias, e principalmente fontes renováveis. Dentre elas, a fonte com maior capacidade de produção energética é a energia gerada através do processo de fusão nuclear.

A fusão nuclear segundo Hinrichs (A.Hinrichs, M. Kleinbach, L Belico, 2014) é considerada a fonte definitiva de energia, já que, numa reação de fusão pequenas quantidades de matéria geram enormes quantidades de energia. Sendo assim, a produção comercial de energia utilizando a fusão de átomos leves como fonte energética representará um grande passo para o desenvolvimento humano.

Desde a década de 50 os cientistas exploram formas e métodos para conseguir dominar esse fenômeno de forma satisfatória. E por mais que tenham havido grandes avanços daquela época até atualmente, essa tecnologia de forma comercial ainda está distante da realidade. Os estudos de como viabilizar esse meio de produção energética são abundantes, porém estudos de impactos geopolíticos relativos à fusão nuclear não são comuns.

Esse artigo tem como objetivo analisar os vários programas de desenvolvimento dessa nova tecnologia ao redor do mundo e seu impacto geopolítico, tal como o impacto gerado pela possível implementação da fusão nuclear utilizada como fonte de energia.

Atualmente o desenvolvimento tecnológico dos reatores de fusão nuclear está dominado pelo experimento científico multimilionário do Reator Internacional Experimental Termonuclear (ITER), apoiado pela China, Índia, Inglaterra, União Européia, Japão, Coréia do Sul, Rússia e Estados Unidos. (M. Claessens, ITER, 2020)

Segundo a projeção dos órgãos de pesquisa do ITER, o primeiro reator baseado na estrutura Tokamak/ITER estará em pleno funcionamento por volta de 2042 na forma do chines CFTR Tokamak (X. Liu et al, 2018). Já segundo o Reino Unido o projeto nacional com design também inspirado no Tokamak/ITER STEP estará funcionando em 2040 (U.K. Atomic Energy Authority, 2019).

Enquanto isso, as expectativas de companhias privadas é que o projeto de fusão nuclear possa se tornar realidade já  pela próxima década (J. McMahon, FORBES, 2019). Tendo em mente que essas expectativas são muitas vezes baseadas em tecnologias que ainda não obtemos, fazendo com que, não sejam expectativas confiáveis.

Por mais que o grande investimento dentro de tecnologia de fusão nuclear esteja concentrado em reatores tipo Tokamak, liderados pelo projeto ITER, a tecnologia que demonstrou os melhores resultados até o momento foi o reator de fusão por confinamento inercial do Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), financiados pelo Departamento de Energia dos Estados Unidos (DOE) e a Administração Nacional de Segurança Nuclear (NNSA) (Breanna Bishop, 2023), sendo o primeiro projeto de fusão nuclear a chegar ao famigerado break-even, o'que significa que os cientistas conseguiram gerar mais energia com a fusão do que foi necessário para fazê-la acontecer.

Figura 1: Câmara de Fusão do LLNL

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Fonte: Breanna Bishop, 2023

Nesse artigo iremos discorrer sobre os projetos acima citados assim como outros, e suas respectivas consequências dentro da geopolítica energética global. (J. Draper, 2022)

2. ESTADO DA ARTE

Desde os primórdios o ser humano tem se interessado pela estrutura da matéria e sua composição. A ideia de que toda a matéria é composta por uma partícula elementar indivisível apareceu pela primeira vez na Grécia antiga (cerca de 420 a.C) com Demócrito, ele nomeou essa partícula elementar de Átomo (do grego atomos, que significa indivisível ou que não pode ser cortado).

Essa teoria atômica foi revisada posteriormente pelo químico inglês John Dalton, que com base em análises de como vários elementos se misturam para formar substâncias, percebeu que, independentemente da massa da substância, ela sempre terá mesma proporção de elementos, assim ele criou a “lei das proporções definidas”. Dalton então observou que, a explicação mais plausível para a lei das proporções definidas é que a matéria é formada por unidades elementares (átomos) e que cada elemento conhecido é formado por apenas um tipo de átomo, e que cada átomo tem uma massa e uma série de propriedades únicas.