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Energia de fusão
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Energia e fusão: desafios do futuro

A sociedade moderna está dependente do acesso ao fornecimento abundante e fiável da energia para o transporte, aquecimento, iluminação, indústria e agricultura. A nossa procura de energia é habitualmente satisfeita pelos combustíveis fósseis, fissão nuclear, hidroelectricidade e por uma pequena quantidade de outras fontes renováveis, em especial a biomassa e o vento.

É altamente provável que a procura global de energia duplique nos próximos 50 anos devido ao aumento da população e à subida do consumo per capita. O grande aumento da procura virá dos países em desenvolvimento onde, com a rápida urbanização, será necessário produzir electricidade a grande escala.

Os requisitos ambientais favorecem a existência de fontes de emissão de CO2 baixas ou mesmo de zero. A Europa, como outras regiões industrializadas do mundo, tem apenas recursos indígenas limitados que não têm emissões de gases com efeito de estufa. Devem ser desenvolvidas fontes novas e mais limpas de abastecimento energético para pôr termo à dependência crescente das importações de energia.

A fusão estará disponível como opção de energia futura para meados deste século e deverá desempenhar um papel significativo na oferta de uma solução sustentável, firme e segura em resposta às necessidades energéticas europeias e globais. 


Porquê a fusão?

A fusão tem algumas vantagens em termos de questões ambientais, operacionais e de segurança:
  • Os recursos combustíveis básicos (deutério e lítio) da fusão são abundantes e encontram-se praticamente em qualquer parte da Terra; 
  • A cinza proveniente da combustão da fusão é o hélio. Como os combustíveis básicos, não é radioactiva; 
  • O combustível intermédio (trítio) é produzido a partir do lítio no manto do reactor. Não será necessário o transporte de materiais radioactivos para o funcionamento quotidiano de uma central eléctrica de fusão; 
  • As centrais eléctricas de fusão terão aspectos de segurança inerentes: os acidentes por excedência de limites ou fusão do núcleo são impossíveis; 
  • Com uma escolha adequada de materiais para o próprio dispositivo de fusão, qualquer desperdício da energia de fusão não será um fardo a longo prazo para as gerações futuras; 
  • A geração da energia de fusão não criará emissões de gases com efeito de estufa; e 
  • A energia de fusão proporciona uma fonte de energia sustentável a grande escala, independente das condições climáticas e disponível para abastecer energia vinte e quatro horas por dia.
     

Como funciona a fusão?

Os átomos de elementos leves – como o hidrogénio – colidem e fundem a temperaturas extremamente elevadas (cerca de 15 milhões de graus centígrados) e a pressões que existem no centro do Sol. Devido à enorme dimensão do Sol, este processo liberta grandes quantidades de energia.

Na Terra, os cientistas construíram dispositivos capazes de produzir temperaturas mais de dez vezes superiores às do Sol. Isto eleva a taxa de produção de energia de fusão para um nível que faz do seu uso enquanto fonte de energia na Terra uma proposta prática. A altas temperaturas, os átomos ficam completamente ionizados, ou seja, os electrões e os núcleos atómicos são separados para formarem um estado de matéria conhecido como plasma. Para a produção de energia, este plasma tem de ser confinado e controlado mediante potentes campos magnéticos enquanto está a ser aquecido a temperaturas acima dos 150 milhões de graus centígrados. O desafio é utilizar esta ciência e tecnologia avançadas para assegurar uma produção de energia fiável, segura e respeitadora do ambiente a grande escala.

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