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A fusão nuclear parece cada vez menos um sonho distante à medida que o ITER instala o módulo 5 da câmara de vácuo no sul de França.

Dois trabalhadores de capacete manipulam uma esfera metálica suspensa numa fábrica iluminada.

Numa manhã fria de novembro em Cadarache, técnicos guiaram um gigante metálico com várias centenas de toneladas para dentro de uma fossa de betão, fazendo avançar um projeto que pretende redefinir a forma como a humanidade produz energia.

Um terceiro “coração” encaixa no lugar

O foco das atenções era o módulo n.º 5 da câmara de vácuo do ITER, o maior reator de fusão do mundo, em construção perto de Aix-en-Provence. Baixado com precisão milimétrica para a fossa central do edifício do tokamak, fica agora ao lado dos módulos 6 e 7, instalados no início deste ano.

Estes três setores formam um terço do recipiente de vácuo em forma de rosquinha que um dia irá confinar plasma mais quente do que o núcleo do Sol. Por vezes, os engenheiros descrevem cada peça como um “segmento do coração” da máquina: quando todos os nove segmentos estiverem no lugar e selados, o tokamak poderá receber os primeiros plasmas de hidrogénio.

O ITER já instalou três dos nove setores maciços do recipiente que formarão o núcleo da sua máquina de fusão, assinalando um passo importante para longe da teoria e mais perto da operação experimental.

A instalação do módulo 5 ocorreu em 25 de novembro de 2025, após meses de inspeções, limpeza e ensaios de alinhamento. A operação fechou um ano em que o módulo 7 foi colocado em abril e o módulo 6 em junho, transformando um poço de betão vazio no esqueleto reconhecível de um dispositivo de fusão.

Como se monta uma rosquinha metálica de 30 metros

O tokamak do ITER terá cerca de 30 metros de altura e 30 metros de largura quando estiver concluído, com o recipiente de vácuo ao centro, com a forma de uma enorme rosquinha metálica. Para o construir dentro do edifício do reator, as equipas trabalham de baixo para cima, encaixando setores pré-fabricados gigantescos como fatias de um anel enorme.

Cada setor pesa centenas de toneladas e chega já “recheado” de tecnologia. Dentro de um único módulo encontram-se um segmento do recipiente de vácuo em aço inoxidável, duas bobinas de ímanes supercondutores, blindagem térmica e pontos de ligação para sistemas de diagnóstico e de aquecimento.

Um bailado de gruas sem margem para erros

Colocar um módulo no sítio é menos construção e mais coreografia. O setor passa primeiro por um pavilhão de limpeza dedicado, onde as equipas removem poeiras e contaminantes para proteger o ambiente ultra-limpo do reator.

A partir daí, enormes gruas de ponte elevam o módulo e transportam-no até ao pavilhão de montagem e, depois, para a fossa do tokamak. A folga entre o setor e as estruturas circundantes é mínima. Os engenheiros falam em décimos de milímetro, não em centímetros.

Cada elevação é ensaiada como se fosse uma missão espacial: os trajetos são mapeados, as tolerâncias são verificadas e os operadores avançam a um ritmo medido em centímetros por minuto, e não em metros.

Quando o setor chega acima da sua posição final, as equipas usam rastreadores laser e marcadores de referência para o orientar em três dimensões. A estrutura tem de alinhar não só com as peças vizinhas, mas também com interfaces para ímanes, apoios e sistemas de arrefecimento. Um desalinhamento hoje pode traduzir-se em tensões inaceitáveis ou cargas térmicas excessivas quando a máquina operar na década de 2030.

  • Limpeza e inspeção num edifício controlado
  • Transferência lenta por gruas de ponte até ao pavilhão de montagem
  • Posicionamento fino sobre a fossa do tokamak usando metrologia a laser
  • Baixa ao lugar com tolerâncias submilimétricas
  • Apoios temporários, seguidos de soldadura e interligações

Um estaleiro global num vale francês

Vários países, uma só máquina

Por detrás da mais recente instalação está um puzzle industrial complexo que envolve fornecedores e agências de todo o mundo. Os membros do ITER - UE, China, Índia, Japão, Coreia do Sul, Rússia e EUA - fornecem componentes e know-how em vez de simplesmente pagarem uma fatura em dinheiro.

Para o recipiente de vácuo central e os seus sistemas associados, um consórcio China–França liderado pela CNPE e que inclui a Framatome trata da montagem do crióstato, das alimentações de potência dos ímanes e da integração dos setores na fossa.

A empresa italiana SIMIC co-lidera o posicionamento e a interligação dos setores, enquanto a indiana Larsen & Toubro assume a responsabilidade pela soldadura ultra-precisa das “janelas” e portas do recipiente. Quando os nove setores estiverem no lugar, a norte-americana Westinghouse supervisionará as soldaduras circunferenciais finais que transformam um anel de fatias numa única barreira de pressão.

Cada peça é construída à medida. Não há sobressalentes numa prateleira. As tolerâncias descem, em algumas zonas, a dezenas de mícrons - um nível mais comum na indústria aeroespacial do que na construção civil.

Em que ponto está o projeto hoje

Módulo Data de instalação Estado
Módulo n.º 7 Abril de 2025 Instalado
Módulo n.º 6 Junho de 2025 Instalado
Módulo n.º 5 25 de novembro de 2025 Instalado
Módulos n.º 1–4 e 8–9 Planeado para 2026 Instalação pendente

A próxima vaga de setores seguirá ao longo de 2026, a um ritmo de aproximadamente um a cada dois ou três meses, se o calendário atual se mantiver. Depois vem uma fase igualmente delicada: fechar o recipiente, concluir soldaduras, verificar fugas e instalar componentes internos críticos como o divertor e os blocos de blindagem.

Uma corrida contra os limites da engenharia e o calendário

O ITER pretende demonstrar que um reator de fusão pode gerar muito mais energia do que consome. Para chegar a esse ponto, precisa de confinar um plasma de isótopos de hidrogénio a cerca de 150 milhões de graus Celsius com ímanes supercondutores poderosos.

Os setores agora instalados irão, no futuro, rodear esse plasma. As suas paredes enfrentarão fluxos térmicos intensos, bombardeamento de neutrões e cargas mecânicas elevadas à medida que os ímanes pulsam. Tudo tem de manter a forma e permanecer selado durante anos.

Visto de fora, adicionar um terceiro setor parece apenas mais uma elevação pesada; para a comunidade da fusão, porém, marca uma verdadeira passagem de desenhos e maquetes para uma máquina quase completa.

O projeto tem enfrentado atrasos repetidos e aumentos de custos. Os trabalhos preparatórios começaram em 2010, e os primeiros planos falavam de um primeiro plasma em 2025. Hoje, o ITER aponta para o final desta década para o comissionamento em “vácuo” e para cerca de 2030 o primeiro ciclo de plasma de hidrogénio de baixa potência.

A fase mais ambiciosa, com combustível deutério–trítio e elevada potência de fusão, situa-se agora na janela 2035–2039. Até lá, os parceiros do projeto querem mostrar que uma central de fusão poderia operar à escala industrial, fornecendo pulsos longos de energia sem emissões de gases com efeito de estufa.

Dinheiro, política e pressão

O custo estimado atual do ITER excede 22 mil milhões de euros, repartidos pelos seus sete parceiros. A União Europeia assume a maior parte, enquanto região anfitriã, e a China, Índia, Japão, Coreia do Sul, Rússia e EUA fornecem componentes principais e contribuições em numerário.

O tamanho da fatura gera críticas regulares, sobretudo quando os prazos deslizam. Os defensores contrapõem que a fusão, se dominada, poderia reduzir drasticamente a dependência de combustíveis fósseis e fornecer energia de base fiável sem resíduos de alta atividade e longa duração à escala dos reatores de fissão convencionais.

Para os governos, o ITER tornou-se também um projeto estratégico. Consolida know-how industrial em ímanes de alto campo, criogenia, robótica e soldadura avançada. Vários países parceiros já estão a incorporar lições do ITER em programas nacionais de fusão mais pequenos, com a esperança de construir reatores comerciais na década de 2040.

O que significa realmente “fusão” neste contexto

Termos-chave que aparecem sempre

A energia de fusão baseia-se no mesmo processo que alimenta as estrelas: núcleos atómicos leves colidem e fundem-se em núcleos mais pesados, libertando energia. Na Terra, o ITER planeia usar dois isótopos de hidrogénio, o deutério e o trítio.

Para os fazer fundir, são necessárias três condições, muitas vezes chamadas o “produto triplo” da fusão:

  • Temperatura muito elevada (centenas de milhões de graus)
  • Densidade de partículas suficiente
  • Tempo de confinamento suficiente dentro do reator

Como nenhum material pode tocar num plasma tão quente, os ímanes mantêm-no num anel, afastado das paredes. É isso que o desenho tokamak faz: bobinas poderosas moldam uma “gaiola” magnética torcida onde o plasma circula.

Os módulos do recipiente de vácuo agora a entrar no ITER formarão a carcaça sólida por detrás dessa gaiola magnética. Têm de permanecer incrivelmente limpos, estanques e estruturalmente estáveis desde o primeiro plasma de ensaio até às experiências finais de alta potência, anos mais tarde.

Riscos, limites e o que vem depois do ITER

A fusão não apresenta o mesmo risco de reação descontrolada que a fissão. Se algo correr mal, o plasma arrefece e a reação pára em segundos. Ainda assim, há material radioativo envolvido - sobretudo partes estruturais ativadas e combustível trítio - pelo que o manuseamento a longo prazo e o desmantelamento exigem planeamento cuidadoso.

Outra preocupação é económica. Mesmo que o ITER tenha sucesso científico, centrais comerciais de fusão terão de competir com renováveis baratas, fissão avançada e grandes projetos de armazenamento. Os engenheiros terão de reduzir custos, simplificar desenhos e encurtar tempos de construção.

Ainda assim, já circulam cenários concretos. Um resultado positivo no ITER no final da década de 2030 poderá desencadear centrais de demonstração na Europa, Reino Unido, EUA e Ásia na década de 2040, operando lado a lado com a energia eólica, solar e a fissão nuclear de próxima geração.

Por agora, o foco em Cadarache mantém-se no aço, nas soldaduras e nas gruas. Com o módulo n.º 5 no lugar, o anel gigante no coração do ITER deixou de ser uma imagem num slide e começou a parecer o recipiente que um dia poderá conter uma estrela em miniatura.

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