A viabilização da produção de energia de fusão pode mudar a Humanidade

A energia de fusão – por vezes referida como a energia do sol e das estrelas, por seguir o mesmo processo de geração – pode dar um contributo muito significativo para a disponibilização ampla de energia por todo o planeta e ajudar a resolver o desafio da descarbonização.

A energia de fusão – também designada por fusão nuclear controlada – é altamente eficiente: 60 kg de combustível de fusão podem fornecer a mesma quantidade de energia que 250.000 toneladas de gasolina.

De uma forma simples, pode-se dizer que a fusão funciona combinando átomos leves, como hidrogénio, em produtos mais pesados, como o hélio. A reação liberta enormes quantidades de energia, que é então capturada e convertida em eletricidade útil por uma máquina de fusão. É diferente da energia de fissão nuclear, que liberta energia pela separação de um átomo em dois.

Um enorme potencial

O combustível de que necessita a geração de energia de fusão é abundante em todo o planeta, reduzindo o risco de qualquer tensão geopolítica, pois é extraído da água do mar e da crosta da Terra. Há combustível suficiente para milhões de anos.

A fusão não emite gases de efeito estufa, por isso contribui decisivamente para a descarbonização da atmosfera. O potencial é enorme porque a geração de energia é responsável por aproximadamente 30% das emissões de carbono para a atmosfera.

As máquinas de fusão são inerentemente mais seguras, apresentam um risco muito baixo para as populações nas proximidades, e não geram resíduos duradouros, ao contrário do lixo nuclear produzido pela energia nuclear. A energia produzida tem potencial para complementar as energias renováveis, fornecendo eletricidade “baseload”. As energias renováveis, eólica e solar são presentemente as melhores formas de produção de energia sem emissão de carbono. No entanto são energias “não-despacháveis”. Geram energia quando há sol e vento, que depois é largamente não-armazenável. Quando não há vento ou sol, há falta de energia. Por isso, a energia de fusão poderia tornar as redes de energia limpa, de carbono zero, em redes de energia de disponibilidade permanente, complementando as energias eólica e solar.

O desafio

A construção de máquinas de geração de energia de fusão não tem sido tecnicamente viável, pois tem sido necessário mais energia para a produzir do que aquela que se consegue extrair no processo. Adicionalmente, a criação das condições de alta temperatura (50 milhões de graus Celsius) e de pressão necessárias para gerar energia de fusão requerem uma grande capacidade científica e tecnológica, nomeadamente magnetos de grande dimensão, materiais capazes de resistir a temperaturas elevadíssimas. Há depois ainda desafios de industrialização para a massificação da produção de energia de fusão.

No entanto, os avanços científicos e tecnológicos mais recentes tornam a energia de fusão uma possibilidade muito real e já com um impacto nas metas de 2050. A modelação tecno-económica para as redes europeias mostra que esta energia poderá ser a mais barata de todas as energias limpas em 2050.

Os programas governamentais foram reforçados. O ITER – International Thermonuclear Experimental Reactor (a maior organização científica no caminho da energia de fusão) tem disponíveis 40 mil milhões de euros. Adicionalmente, os programas governamentais estão agora a ser complementados por uma grande vaga de investidores privados com valores que ultrapassam os 4 mil milhões de euros.

A LBC na Fusion for Energy

A Fusion for Energy (F4E), baseada em Barcelona e com escritórios em França e na Alemanha, é a organização da União Europeia (UE) que gere a contribuição da Europa para o Broader Approach (uma parceria da UE com o Japão para desenvolvimento de três projetos de I&D) e para o ITER (parceria entre sete stakeholders: China, Coreia do Sul, Europa, EUA, Índia, Japão, Rússia, que representa metade da população mundial e cerca de 80% do PIB global).

A Europa é responsável por quase metade do projeto. O objetivo da F4E é realizar o potencial da energia de fusão na Europa, através de projetos de investigação e desenvolvimento, o desenvolvimento de reatores de fusão de demonstração para posterior industrialização e a disponibilização de conhecimento técnico a parceiros na academia, na investigação e na indústria.

Desde 2017 que a LBC trabalha no desenho e automação dos processos organizacionais e operacionais da F4E. De acordo com o CTO da LBC, Nuno Franca, “numa fase inicial o trabalho era desenvolvido pela equipa da LBC na sede da F4E em Barcelona. Com a Covid-19 o trabalho passou a ser desenvolvido essencialmente de forma remota. A produtividade aumentou e pudemos incorporar recursos de outros países com mais facilidade”.

A LBC tem experiência de automação de processos em mais de 50 projetos em países como a Bélgica, Brasil, Espanha, EUA, México, Reino Unido, para além de Portugal e dos PALOP – Países Africanos de Língua Oficial Portuguesa