Durante décadas, os humanos procuraram aproveitar o poder das estrelas para gerar eletricidade aqui na Terra. E durante quase o mesmo tempo, alcançar esse objetivo sempre pareceu estar a apenas uma década de distância.
Agora, uma série de startups estão mais próximas do que nunca e correm para construir reatores de fusão capazes de fornecer energia à rede.
As startups de fusão atraíram mais de US$ 10 bilhões em investimentos, com mais de uma dúzia levantando mais de US$ 100 milhões. Muitas grandes rondas de financiamento foram concluídas no último ano, com investidores atraídos para a indústria à medida que a procura de energia dos centros de dados aumenta e à medida que as startups de fusão se aproximam da linha de chegada.
Em sua essência, a energia de fusão busca usar a energia liberada pela fusão dos átomos para gerar eletricidade. Os humanos sabem fundir átomos há décadas, desde a bomba de hidrogénio – um exemplo de fusão nuclear descontrolada – até qualquer um dos inúmeros dispositivos de fusão construídos em laboratórios em todo o mundo. Dispositivos experimentais de fusão foram capazes de controlar a fusão nuclear, e um deles conseguiu gerar mais energia do que o necessário para desencadear a reação.
Mas nenhum deles foi capaz de produzir excedente suficiente para tornar possível uma central eléctrica.
Para resolver esse problema, as startups de fusão estão tentando diversas abordagens diferentes. Os especialistas têm opiniões diversas sobre quais têm as melhores probabilities de sucesso, embora a indústria ainda esteja em sua infância, então nada é garantido.
Aqui está uma breve visão geral das principais abordagens para a energia de fusão.
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São Francisco, Califórnia
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13 a 15 de outubro de 2026
Confinamento magnético
O confinamento magnético é uma das técnicas mais utilizadas, utilizando fortes campos magnéticos para confinar o plasma, a sopa de partículas superaquecidas que está no coração de um dispositivo de fusão.
Os ímãs devem ser tremendamente poderosos. A Commonwealth Fusion Programs (CFS), por exemplo, está montando ímãs que podem gerar campos magnéticos de 20 tesla, o que é cerca de 13 vezes mais forte do que um aparelho de ressonância magnética típico. Para lidar com a quantidade de eletricidade necessária, os ímãs são feitos de supercondutores de alta temperatura, que ainda precisam ser resfriados até –253˚ C (–423˚ F) usando hélio líquido.
O CFS está atualmente construindo um dispositivo de demonstração chamado Sparc em um cronograma muito mais acelerado em Massachusetts. A empresa prevê ligá-la no remaining de 2026 e, se tudo correr bem, começará a construção da Arc, sua usina de energia em escala comercial, na Virgínia, em 2027 ou 2028.
Existem dois tipos principais de dispositivos de fusão que utilizam confinamento magnético: tokamaks e stellarators.
Os tokamaks foram teorizados pela primeira vez por cientistas soviéticos na década de 1950 e, desde então, têm sido amplamente estudados. Os tokamaks vêm em dois formatos básicos – um donut com perfil em forma de D e uma esfera com um pequeno orifício no meio. O Joint European Torus (JET) e o ITER são dois tokamaks experimentais notáveis; O JET operou no Reino Unido entre 1983 e 2023, enquanto o ITER deverá iniciar operações em França no remaining da década de 2030.
A Tokamak Vitality, com sede no Reino Unido, está trabalhando em um projeto de tokamak esférico. Sua máquina experimental ST40 está atualmente passando por atualizações.
Stellarators são o outro tipo principal de dispositivo de confinamento magnético. Eles são semelhantes aos tokamaks porque mantêm o plasma contido em um formato semelhante a um donut. Mas, ao contrário dos lados geométricos do tokamak, os stellarators giram e giram. A forma irregular é determinada modelando o comportamento do plasma e adaptando o campo magnético para funcionar com suas peculiaridades, em vez de forçá-lo a ter uma forma common.
Wendelstein 7-X, um grande estelar com bobinas supercondutoras modulares operado pelo Instituto Max Planck de Física de Plasmas. opera na Alemanha desde 2015. Várias startups também estão desenvolvendo seus próprios stellarators, incluindo Proxima Fusion, Renaissance Fusion, Thea Vitality e Kind One Vitality.
Confinamento inercial
A outra abordagem principal para a fusão é conhecida como confinamento inercial, que comprime os pellets de combustível até que os átomos dentro deles se fundam.
A maioria dos projetos de confinamento inercial usa pulsos de luz laser para comprimir pellets de combustível. Vários feixes de laser disparam ao mesmo tempo e seus pulsos de luz convergem para o pellet de combustível de todos os ângulos simultaneamente.
Até agora, o confinamento inercial é a única abordagem que quebrou um marco conhecido como ponto de equilíbrio científico, que ocorre quando a reação libera mais energia do que consumiu. Esses experimentos ocorreram no Nationwide Ignition Facility (NIF) do Laboratório Nacional Lawrence Livermore, na Califórnia. Notavelmente, as medições para determinar o ponto de equilíbrio científico não incluem coisas como a eletricidade necessária para alimentar a instalação experimental.
Ainda assim, quase uma dúzia de startups veem promessas suficientes no confinamento inercial para projetar reatores em torno dele. Targeted Vitality, Inertia Enterprises, Marvel Fusion e Xcimer são alguns exemplos notáveis do uso de lasers.
Porém, existem duas empresas que não usam lasers: a First Gentle Fusion, que propõe o uso de pistões, e a Pacific Fusion, que planeja usar pulsos eletromagnéticos em vez de lasers.
Mais por vir
Essas são as duas principais abordagens da energia de fusão, embora não sejam as únicas. Em breve, adicionaremos mais detalhes sobre projetos alternativos, incluindo fusão de alvos magnetizados, confinamento magnético-eletrostático e fusão catalisada por múons.
