{"id":358,"date":"2015-08-07T00:00:00","date_gmt":"2015-08-07T03:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www3.unicentro.br\/petfisica\/2015\/08\/07\/a-energia-do-sol-fusao-nuclear\/"},"modified":"2022-05-04T14:49:19","modified_gmt":"2022-05-04T17:49:19","slug":"a-energia-do-sol-fusao-nuclear","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www3.unicentro.br\/petfisica\/2015\/08\/07\/a-energia-do-sol-fusao-nuclear\/","title":{"rendered":"A energia do Sol: Fus\u00e3o Nuclear"},"content":{"rendered":"

[vc_row][vc_column][vc_column_text]<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 O Sol \u00e9 a fonte de energia do nosso planeta, todos os processos naturais biol\u00f3gicos e f\u00edsicos na Terra s\u00f3 ocorrem gra\u00e7as \u00e0 energia produzida pelo Sol. Voc\u00ea sabe como essa energia \u00e9 produzida? O fen\u00f4meno respons\u00e1vel \u00e9 a fus\u00e3o termonuclear.<\/span><\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 A fus\u00e3o nuclear consiste em formar um n\u00facleo at\u00f4mico mais est\u00e1vel na jun\u00e7\u00e3o de dois n\u00facleos leves. Para isso ocorrer deve-se ter energia suficiente para vencer a barreira coulombiana que impede que as part\u00edculas se aproximem. No Sol o que ocorre \u00e9 o hidrog\u00eanio que se transforma em h\u00e9lio, por\u00e9m \u00e9 um processo de v\u00e1rias etapas, chamado de ciclo pr\u00f3ton-pr\u00f3ton, como mostra a figura 1.<\/span><\/p>\n

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\"Figura<\/a><\/span><\/dt>\n
Figura 1. Ciclo pr\u00f3ton-pr\u00f3ton [1].<\/span><\/em><\/dd>\n<\/dl>\n<\/div>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 A quest\u00e3o energ\u00e9tica no mundo \u00e9 um tema muito discutido, por que n\u00e3o usar a fus\u00e3o como meio de produ\u00e7\u00e3o de energia? Muitos cientistas acreditam que fus\u00e3o termonuclear \u00e9 a energia do futuro. <\/span><\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 A obten\u00e7\u00e3o de uma fonte de fus\u00e3o cont\u00ednua e controlada \u00e9 dif\u00edcil. Por\u00e9m muitos pa\u00edses est\u00e3o em busca de tal feito. As vantagens de um reator de fus\u00e3o nuclear s\u00e3o grandes, algumas delas s\u00e3o: combust\u00edveis abundantes e baratos, por exemplo, o deut\u00e9rio (encontrado nos lagos e oceanos) e o tr\u00edtio (produzido artificialmente), a produ\u00e7\u00e3o em larga escala efeitos m\u00ednimos ao meio ambiente, entre outros. Por\u00e9m ainda requer muito estudo. As exig\u00eancias para que um reator termonuclear tenha sucesso s\u00e3o: elevada densidade de part\u00edculas interagentes para que a taxa de colis\u00f5es seja suficiente; elevada temperatura do plasma para que tenham energia suficiente para se fundirem e um tempo de confinamento dilatado, afinal nenhuma parede suportar\u00e1 as temperaturas elevadas [2].<\/span><\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Uma das formas em estudo para obter a fus\u00e3o \u00e9 atrav\u00e9s de confinamento magn\u00e9tico, onde o plasma, que por sua vez \u00e9 constitu\u00eddo de part\u00edculas carregadas, fica confinado por um campo magn\u00e9tico que o impede de atingir as paredes. Um aparelho para fus\u00e3o termonuclear que funciona dessa forma \u00e9 o Tokamak. O primeiro foi desenvolvido na antiga URSS, ap\u00f3s isso v\u00e1rios outros pa\u00edses tamb\u00e9m constru\u00edram tais aparelhos e muitos outros est\u00e3o em projeto de constru\u00e7\u00e3o. A figura 2 ilustra o princ\u00edpio do funcionamento de um Tokamak.<\/span><\/p>\n

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\"Figura<\/a><\/span><\/dt>\n
Figura 2. Princ\u00edpio de funcionamento de um Tokamak [3].<\/span><\/em><\/dd>\n<\/dl>\n<\/div>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 O maior Tokamak em opera\u00e7\u00e3o \u00e9 o JET (Joint European Torus). A figura 3 mostra imagens do eu interior e exterior. O projeto foi iniciado em 1973 e o primeiro plasma obtido foi em 1983.<\/span><\/p>\n

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\"Figura<\/a><\/span><\/dt>\n
Figura 3. Imagem interna e externa do JET [5].<\/span><\/em><\/dd>\n<\/dl>\n<\/div>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Atualmente est\u00e1 em constru\u00e7\u00e3o o primeiro Reator a Fus\u00e3o (ITER) em Cadarache na Fran\u00e7a, por\u00e9m v\u00e1rios pa\u00edses fazem parte do projeto, entre eles os EUA, Jap\u00e3o e R\u00fassia. O objetivo inicial \u00e9: operar um experimento de \u201cqueima\u201d de plasma para explorar a f\u00edsica, demonstrar a viabilidade t\u00e9cnica e realizar testes finais das tecnologias envolvidas como \u00faltima etapa antes de uma usina nuclear baseada na fus\u00e3o. Estima-se que a pot\u00eancia de fus\u00e3o total \u00e9 de 500 MW, o custo previsto para a constru\u00e7\u00e3o \u00e9 de 15 bilh\u00f5es de euros, atualmente est\u00e1 em constru\u00e7\u00e3o e espera-se que o primeiro plasma seja manipulado em 2019 [7].<\/span><\/p>\n

Texto por:<\/strong> Layara<\/span><\/p>\n

Refer\u00eancias<\/span><\/p>\n

[1]Fus\u00e3o termo-nuclear. Dispon\u00edvel em: http:\/\/astro.if.ufrgs.br\/estrelas\/node10.htm. Acesso em: 1 de agosto de 2015.<\/span><\/p>\n

[2]HALLIDAY, R. RESNICK, R. WALKER, J. Fundamentos de F\u00edsica: \u00d3ptica e F\u00edsica Moderna. 4\u00aa edi\u00e7\u00e3o, vol 4. LTC,2007.<\/span><\/p>\n

[3] Dispon\u00edvel em: http:\/\/www.wikiwand.com\/en\/Tokamak. Acesso em: 1 de agosto de 2015.<\/span><\/p>\n

[4] BOSCO, E. Fus\u00e3o termonuclear controlada. III Encontro de Ver\u00e3o de F\u00edsica do ITA. Instituto Tecnol\u00f3gico da Aeron\u00e1utica \u2013 ITA\/CTA, 2008.<\/span><\/p>\n

[5] Dispon\u00edvel em: http:\/\/melaniewindridge.co.uk\/physics. Acesso em: 1 de agosto de 2015.<\/span><\/p>\n

[6] EISBERG, R; RESNICK, R; F\u00edsica Qu\u00e2ntica: \u00c1tomos, Mol\u00e9culas, S\u00f3lidos, N\u00facleos e Part\u00edculas. 35\u00aa Ed. Rio de Janeiro, Campus LTDA,1979.<\/span><\/p>\n

[7] VARANDAS, C. NUNES, D. Constru\u00e7\u00e3o de Reator Nuclear de Fus\u00e3o avan\u00e7a na Fran\u00e7a. Dispon\u00edvel em: http:\/\/www.sbfisica.org.br\/v1\/index.php?option=com_content&view=article&id=425:construcao-de-reator-de-fusao-nuclear-avanca-na-franca&catid=152:acontece-na-sbf&Itemid=270. Acesso em: 05 de agosto de 2015.<\/span><\/p>\n

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