Durante mais de sete décadas, a promessa da produção de energia através da fusão nuclear foi vista como uma miragem científica: uma solução perfeita para a crise energética global que permanecia perpetuamente a trinta anos de distância. No entanto, o paradigma mudou. O que outrora era um domínio exclusivo da física teórica transformou-se num desafio de engenharia de alta precisão. De França à China, uma nova geração de reactores está a reescrever a narrativa, movendo-se do cepticismo académico para um optimismo cauteloso, impulsionado por avanços em supercomputação e novos materiais.
A física das estrelas em solo terrestre
No cerne desta revolução estão os tokamaks, máquinas complexas concebidas para confinar plasma — matéria num estado tão quente que mimetiza o interior das estrelas. O princípio é elegante na sua teoria, mas brutal na execução: forçar núcleos de hidrogénio a fundirem-se em hélio, libertando quantidades massivas de energia. Para que isto ocorra na Terra, é necessário atingir temperaturas superiores a 100 milhões de graus Celsius, exigindo campos magnéticos de uma potência sem precedentes para conter um plasma que derreteria instantaneamente qualquer metal conhecido.
O grande obstáculo tem sido o balanço energético líquido (net energy gain). Recentemente, o reactor chinês EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak) quebrou o chamado “limite de Greenwald”, demonstrando que é possível operar com densidades de plasma mais elevadas sem desestabilizar o sistema. Paralelamente, o reactor WEST em França e o KSTAR na Coreia do Sul têm estabelecido novos recordes de duração de confinamento, fornecendo dados críticos para o projecto ITER.
ITER: o gigante de 23 mil toneladas
O ITER, o reactor experimental em construção no sul de França, representa o esforço de colaboração científica mais ambicioso da história, envolvendo mais de 30 países. Com um peso de 23 mil toneladas, o seu componente central é o solenóide, o íman mais poderoso do mundo, capaz de gerar os campos magnéticos que servem como o “coração” do sistema. A entrega do último módulo do solenóide, no final de 2025, marcou um ponto de viragem para o projecto, que visa provar, de uma vez por todas, que a fusão controlada pode produzir mais energia do que aquela que consome.
O papel disruptivo da Inteligência Artificial
Se a física fornece a base, a computação moderna está a fornecer a viabilidade. A Inteligência Artificial e o Machine Learning tornaram-se ferramentas indispensáveis na gestão do plasma. Modelos preditivos conseguem agora antecipar e corrigir instabilidades no plasma em tempo real, algo que seria impossível para operadores humanos. Além disso, a IA está a ser utilizada para optimizar padrões de confinamento magnético e sintetizar dados experimentais, comprimindo ciclos de desenvolvimento que anteriormente demorariam décadas.
Contudo, o desafio dos materiais permanece crítico. As estruturas que envolvem o reactor devem suportar um bombardeamento constante de neutrões e fluxos de calor extremos. Laboratórios como o do MIT, liderado por Zachary Hartwig, estão a correr contra o tempo para desenvolver novas ligas cerâmicas e compósitos que sobrevivam a estas condições hostis durante ciclos de vida comercialmente viáveis.
Do laboratório para o mercado de capitais
A mudança de tom na comunidade científica atraiu o sector privado. O investimento em fusão nuclear disparou de mil milhões de dólares (entre 2016 e 2020) para quase 9 mil milhões de dólares no período de 2021 a 2025. Gigantes tecnológicas como a Google, Microsoft, Amazon e Meta, cujos centros de dados para IA exigem quantidades astronómicas de energia, estão a formar parcerias estratégicas com startups que desenvolvem tecnologia de fusão nuclear.
Embora os desafios económicos e técnicos ainda favoreçam as fontes de energia estabelecidas, a fusão nuclear deixou de ser ficção científica. O sonho de “engarrafar o sol” está agora mais próximo de se tornar uma realidade de engenharia, prometendo uma fonte de energia limpa, segura e virtualmente inesgotável para o século XXI.
