Empresa levou dois anos e cerca de R$ 57 milhões para atingir marco
Este conteúdo foi originalmente publicado em Startup avança em tentativa de comercializar energia limpa ilimitada no site CNN Brasil. Tecnologia, COP30, Energia Limpa, Fusão nuclear CNN Brasil
Em um armazém comercial com vista para o oceano em Wellington, capital da Nova Zelândia, Austrália, uma startup está tentando recriar o poder de uma estrela na Terra usando um reator “de dentro para fora” não convencional com um poderoso ímã levitante em seu núcleo. A intenção é avançar na tentativa de comercializar energia limpa ilimitada.
Seu objetivo é produzir fusão nuclear, uma forma quase ilimitada de energia limpa gerada pela reação exatamente oposta à que a energia nuclear atual do mundo se baseia — em vez de dividir átomos, a fusão nuclear se propõe a fundi-los, resultando em uma poderosa explosão que pode ser obtida usando o elemento mais abundante do universo: o hidrogênio.
No início deste mês, a empresa OpenStar Technologies anunciou que conseguiu criar plasma superaquecido a temperaturas de cerca de 300 mil graus Celsius — um passo necessário em um longo caminho para produzir energia de fusão.
A empresa saudou isso como um avanço. “O primeiro plasma é um momento realmente importante”, disse Ratu Mataira, fundador e CEO da OpenStar, é “o momento em que você sabe que tudo funciona efetivamente”.
A empresa levou dois anos e cerca de US$ 10 milhões (cerca de R$ 57 milhões) para chegar aqui, disse ele à CNN, tornando-o barato e rápido em comparação a muitos dos esforços de décadas liderados pelo governo que dominaram o espaço da energia de fusão.
A OpenStar é uma das várias startups que estão levando o mundo em direção à linha de chegada da fusão nuclear, buscando maneiras de comercializar a fonte de energia futurista, antes mesmo de sua viabilidade ser comprovada.
Elas vêm com grandes promessas e maços de investimento — empresas de fusão atraíram mais de US$ 7,1 bilhões em financiamento, de acordo com a Fusion Industry Association. Mas especialistas alertam que ainda há um longo e complexo caminho pela frente.
A fusão — o mesmo processo que faz o sol e outras estrelas brilharem — é frequentemente chamada de o Santo Graal da energia limpa: é quase ilimitada, não produz poluição que aqueça o planeta e não tem o problema de resíduos radioativos de longo prazo que assola a fissão, a tecnologia nuclear que o mundo usa atualmente.
É um moonshot, ou seja, um projeto ousado, para lidar com a crescente crise climática Uma energia de carga base capaz de usar a infraestrutura de rede existente, ela oferece o que as pessoas querem: uma solução climática que envolve pouca mudança no mundo como ele é agora.
Mas recriá-lo na Terra se mostrou terrivelmente complicado.
A tecnologia mais popular envolve uma máquina em formato de donut chamada tokamak, que é alimentada com duas formas de gás hidrogênio — deutério, encontrado na água do mar, e trítio extraído do lítio.
A temperatura dentro do tokamak atinge 150 milhões de graus, 10 vezes mais quente que o núcleo do sol. Sob esse calor extraordinário, os isótopos de hidrogênio se chocam dentro de um plasma, fazendo com que se fundam em um processo que cria enormes quantidades de energia.
Fortes bobinas magnéticas no tokamak confinam o plasma, uma tarefa que os cientistas descrevem como algo semelhante a manter gelatina unida usando elásticos.
A tecnologia da OpenStar inverte isso, essencialmente virando o tokamak do avesso. Em vez de ter plasma dentro de ímãs, ele tem um ímã dentro do plasma.
Seu reator apresenta um único ímã extremamente poderoso levitando dentro de uma câmara de vácuo de cerca de 16 pés de largura, que parece um donut de aço com pernas. O design é modelado a partir do plasma em campos magnéticos planetários, incluindo o da Terra.
O físico Akira Hasegawa surgiu com o conceito na década de 1980, com base em seu estudo do plasma ao redor de Júpiter. A primeira máquina usando esses princípios foi construída no MIT, em colaboração com a Universidade de Columbia, e ligada em 2004. Mas fechou em 2011.
“Não ia escalar com a tecnologia que eles tinham”, disse Mataira. Ao trocar parte dessa tecnologia e usar novos tipos de ímãs, a OpenStar diz que eles resolveram o problema.
A vantagem desse reator é que ele é mais fácil e rápido de projetar do que um tokamak, disse Mataira. Isso “permite que você itere rapidamente e melhore o desempenho muito, muito rapidamente”. Ele também é menos complexo do que um tokamak — que ele compara a “construir um navio em uma garrafa” — o que significa que é muito mais rápido de consertar se algo der errado.
A OpenStar, que já arrecadou US$ 12 milhões (R$ 69 milhões) e agora está embarcando em uma rodada de financiamento muito maior, planeja construir mais dois protótipos ao longo de dois a quatro anos, para descobrir como escalá-lo e torná-lo viável.
A OpenStar é uma das várias empresas de fusão que surgiram nos últimos cinco anos, buscando tecnologias diversas, disse Gerald Navratil, professor de energia de fusão e física de plasma na Universidade de Columbia.
“A maturidade do campo é tal que agora os capitalistas de risco privados estão dispostos a investir dinheiro para tentar ver se conseguem chegar à fusão um pouco mais rápido”, disse ele à CNN.
Um dos maiores empreendimentos comerciais, a Commonwealth Fusion Systems, que usa ímãs supercondutores de alta temperatura dentro de um tokamak, arrecadou mais de US$ 2 bilhões.
Outros, como a OpenStar, estão explorando tecnologias mais incomuns. A Zap Energy, sediada em Seattle, está tentando construir um reator compacto e escalável que não usa ímãs, mas em vez disso dispara pulsos de energia em um fluxo de plasma.
A pergunta de um bilhão de dólares ainda é: quando a energia de fusão estará pronta? A OpenStar diz seis anos. A Commonwealth Fusion diz que pode fornecer energia de fusão para a rede no início da década de 2030. A Zap Energy prevê um prazo semelhante.
Outros jogadores são mais cautelosos. A UK Atomic Energy Authority, um órgão governamental que desenvolve a fusão, disse que a fusão provavelmente não se tornará uma realidade comercial até a segunda metade deste século devido aos desafios científicos e de engenharia significativos.
Às vezes, as startups “tendem a ser um pouco agressivas no que prometem”, disse Navratil. Há uma grande diferença entre produzir energia a partir da fusão e ter um sistema prático que coloca energia na rede e é seguro, licenciado e operacional, ele acrescentou.
Mataira continua otimista e confiante na capacidade das startups ágeis de levar o mundo mais longe e mais rápido em direção a uma energia limpa e tentadora, que por décadas parecia fora de alcance.
“Nem todas as empresas de fusão serão bem-sucedidas, a OpenStar pode ser uma delas”, disse ele, “mas nós, como sociedade, aprenderemos mais rápido”.
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