Empresa revela gerador de fusão nuclear que promete alimentar a rede elétrica dos EUA

Uma empresa de fusão sediada em Massachusetts deu mais um passo nesta semana em sua corrida para se tornar a primeira a levar a mesma energia que alimenta o sol e as estrelas para a rede elétrica dos Estados Unidos.

A Commonwealth Fusion Systems está atualmente construindo uma máquina em formato de rosca chamada tokamak — uma câmara onde átomos são esmagados em um plasma de 100 milhões de ºC.

A reação de fusão nuclear, que força dois átomos a se fundirem, cria energia térmica da mesma forma que o sol. É o oposto polar da energia nuclear convencional — uma reação de fissão que divide átomos.

E pode ser a chave para desbloquear energia quase ilimitada, tudo sem resíduos nucleares ou gases de efeito estufa que aquecem o planeta.

O combustível para a fusão é abundante. É derivado do deutério, encontrado na água do mar, e do trítio, que é extraído do lítio.

O tokamak de demonstração da empresa em Massachusetts está 75% construído e programado para estar operacional até o final do próximo ano.

Se conseguir atingir com sucesso a energia líquida — produzindo mais energia do que a necessária para funcionar — o próximo passo da Commonwealth é construir uma usina de fusão de 400 megawatts na Virgínia.

Ela se chamará Fall Line Fusion Power Station, anunciou a empresa na terça-feira (28).

Se forem bem-sucedidos, será uma conquista monumental, fruto de décadas de trabalho.

Cientistas na Europa e nos EUA fizeram uma série de avanços na fusão nos últimos anos, demonstrando que um ganho de energia líquida é possível.

O grande desafio que resta é sustentá-la por tempo suficiente para alimentar redes elétricas e sistemas de aquecimento em todo o mundo.

Alguns especialistas acreditam que isso ainda está a muitos anos de distância, mas o CEO da Commonwealth Fusion, Bob Mumgaard, e outros pensam que o cronograma pode ser mais curto.

Construir a primeira usina de fusão em escala real também significa que a Commonwealth é a primeira empresa a tomar medidas para colocar esse tipo de geração na rede elétrica dos EUA.

Na terça-feira, ela anunciou que solicitou à maior operadora de rede do país, a PJM (PJM Interconnection), para conectar sua futura usina à rede de fios e outras infraestruturas que controlam a eletricidade à medida que ela se desloca das usinas para casas e empresas.

Esse processo de solicitação levará anos para ser concluído, e a empresa pretende colocar sua energia na rede até a década de 2030.

“Mesmo que a fusão pareça distante, na verdade não é um cronograma tão diferente de qualquer uma das outras fontes de energia de que as pessoas estão falando”, disse Mumgaard à CNN Internacional.

Por exemplo, os tempos de espera atuais para construir as turbinas a gás que alimentam as usinas movidas a gás são de mais de cinco anos, devido à demanda insaciável que preenche os livros de pedidos dos fabricantes.

O CEO reconheceu que ainda não é certo que a energia de fusão possa se tornar uma realidade e que está em “desenvolvimento ativo”.

“A maioria das tecnologias impactantes passa do impossível ao inevitável muito rapidamente”, disse ele. “Veja o que está acontecendo agora; o que está no chão, para onde as pessoas mais inteligentes estão indo, para onde o dinheiro está indo.”

Apesar de seu suprimento de energia futurista, o processo de conexão de uma usina de fusão à rede não é muito diferente da conexão de outros tipos de energia, seja nuclear convencional, carvão ou renováveis, disse Rob Gramlich, CEO da empresa de consultoria Grid Strategies LLC (Limited Liability Company).

Uma usina de 400 megawatts “não é tão grande em relação a outras usinas no sistema”, tem capacidade semelhante a uma usina de gás e é menor que os reatores de fissão nuclear e a maioria das usinas de carvão.

E a própria eletricidade é produzida de forma semelhante às tecnologias existentes: água quente cria vapor para girar turbinas que geram eletricidade. A diferença está apenas em como aquecer a água.

“Não acho que haverá nada super complicado”, disse Gramlich. “Não vejo nenhuma razão para que a rede não possa lidar com isso.”

Além disso, a pequena quantidade de combustível necessária para pequenas usinas nucleares — seja de fissão ou fusão — dá a elas a vantagem de serem mais fáceis de construir em áreas com maior densidade populacional, mais perto da infraestrutura de rede existente, disse Gramlich.

“Você tem a oportunidade de colocá-las perto da carga, perto dos centros de dados e, às vezes, mais perto de onde as pessoas vivem”, disse Gramlich.

Se “você não tem a vasta extensão de terra de, digamos, o oeste do Texas. Você pode encaixar muita energia em uma área pequena.”

Mumgaard disse que a maioria das perguntas da PJM até agora se concentrou em quanto combustível a usina precisará no local, quanta energia e tempo de espera serão necessários para ligar e quão intermitente será a própria energia.

O processo de solicitação com a PJM leva de quatro a seis anos para ser concluído. Mumgaard disse que sua empresa já está em contato com a PJM há dois anos antes de enviar formalmente sua solicitação.

Um porta-voz da PJM não comentou diretamente sobre a solicitação da Commonwealth, mas disse que a operadora da rede estava “entusiasmada com a diversidade de recursos que solicitaram conexão à rede”.

A energia que a usina de fusão da Virgínia gerará já tem dois compradores: Google e a empresa de energia Eni. Isso significa que a construção da usina e da infraestrutura para conectá-la à rede não impactará as tarifas de empresas e consumidores comuns.

“Isso foi muito importante; em uma usina pioneira, você não quer que os pagadores de tarifas fiquem sobrecarregados com isso”, disse Mumgaard.

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