A Futura Energia Alternativa

Central Nuclear de Chernobyl - Ucrânia

«Todas as coisas tiveram origem na Raiz-de-Fogo, como um duplo nascimento, na luz (Wohl=o bem) e nas trevas (Wehe=o mal). No Mundo, o amor e o ódio interpenetram-se, em todas as criaturas, e o Homem tem dentro de si os dois centros. Cada Homem é livre e assemelha-se ao seu próprio Deus, e em vida pode transformar-se em ira ou em luz.»
                                               - J. Böhme, Theosophische Wercke, Amsterdam, 1682 (Luz e Trevas)

Three Mile Island, Chernobyl e recentemente Fukushima não serão determinantes (em toda a sua convulsão radioactiva) numa mudança e perspectiva de outras alternativas energéticas no futuro que se avizinha? Haverá um julgamento póstumo - no Homem - sobre a sua própria negligência ou passividade, displicência ou mera atitude incipiente face aos perigos das Centrais Nucleares...? Haverá de facto alternativas razoáveis (no futuro imediato) em que se não registem iguais incidentes catastróficos para a Humanidade? E...ainda iremos a tempo disso, dessa mudança, dessa Futura Energia Alternativa que nos não seja tão idêntica ou funestamente mortífera???

Alternativas Atómicas
(Qual será o Futuro da Energia Nuclear...?)
Em circunstâncias normais, os Reactores Nucleares são mais seguros e muito menos poluentes do que as Centrais a Carvão. Mas a perspectiva de um desastre nuclear - trazida a primeiro plano pelo acidente de Chernobyl, em 26 de Abril de 1986 - e o dilema de como e onde armazenar os Resíduos Radioactivos, desencadearam uma oposição por parte do público em relação à Energia Nuclear.
Os Custos Crescentes desencorajaram então o investimento em novos reactores, sendo talvez um enigma... o Futuro da Energia Nuclear. Ou incerto, no mínimo...
No entanto, o desenvolvimento de Reactores de Fissão mais seguros e, eventualmente de Centrais de Fusão, pode ajudar a Indústria Nuclear a realizar todo o seu potencial!


Central Nuclear de Fukushima - Japão

A Realidade Actual
Actualmente existem cerca de 442 Centrais Nucleares a funcionar em todo o mundo. É pouco provável que este número aumente significativamente num futuro próximo, porque muitos países pararam a construção de novos reactores.
Nos Estados Unidos, por exemplo, nenhum Reactor Nuclear foi encomendado desde 1978 e a Suécia (na Europa) pensa efectivamente abandonar por completo a produção de Energia Nuclear; pelo menos até ao final destas duas ou três décadas em processo (regressivo) gradual. Houve alguma controvérsia sobre essa tomada de posição na reversibilidade da mesma, no que, após muitos debates internos, a Suécia comprometeu-se então a analisar mais em pormenor esta questão do nuclear (não encerrando efectivamente a Central Nuclear) mas alterando a sua condição. Por aqui se regista o quanto é pertinente e imperativo esta Energia Nuclear na economia de um país, onde - por vezes - esta influi mais do que a própria segurança dos cidadãos (em mera opinião pessoal do que se constata no mundo). Contudo, pelo facto de incidência e registo também de certas ocorrências nefastas - como o recente caso de Fukushima, em 12 de Março de 2011 - o entusiasmo esmoreceu em relação à Energia Nuclear, tendo como causa principal o crescente problema dos Resíduos Radioactivos (que na Ucrânia, mais concretamente em toda a zona envolvente de Chernobyl) contaminaria toda a zona. No caso do Japão, a explosão seguida de vasto incêndio e vazamento de radioactividade na água do mar, viria a complicar ainda mais esta vertente. Em relação ainda aos Resíduos Radioactivos, estes são um complexo problema de difícil resolução, sendo gerados em quase todas as fases de produção - e de utilização do Combustível Nuclear - contaminando tudo o que tocam e cujo tempo de vida pode atingir os milhares de anos, numa problemática contínua que, consciencializando a maior parte dos países, começa a pensar seriamente desactivá-las (Centrais Nucleares). Mas nem sempre é fácil tal; em desmantelamento ou cerrar de portas por tudo o que fica para trás e, está inerente sobre estas mesmas centrais.


Central Nuclear de Fukushima (norte do Japão) - Explosão/Incêndio na Central Nuclear

Problema Persistente
Os Resíduos Nucleares classificam-se de «alto nível e de baixo nível» conforme, simultaneamente, a sua Radioactividade (ritmo a que emitem partículas de alta energia e radiação); e o seu período de «semidesintegração» (indicação do tempo que demoram a desintegrar-se até um nível seguro).
Os Resíduos de Baixo Nível incluem as enormes quantidades de desperdícios (formados quando o minério de urânio é esmagado) e ferramenta, materiais de construção e recipientes de vidro contaminados, etc.
No Passado, estes materiais eram então abandonados em pilhas perto das Minas de Urânio; outros resíduos de baixo nível eram embalados em tambores e...deitados ao mar. Uma calamidade!
Hoje, os Resíduos de Baixo Nível são normalmente tratados com mais cuidado - normalmente enterrando-os em Aterros Sanitários - um mal menor, dirão alguns...
Os Resíduos de Alto Nível levantam um problema maior. Constituídos principalmente por varetas de combustível (gastas), provenientes das Centrais Nucleares e por subprodutos do fabrico de Armas Nucleares, estes resíduos contêm Isótopos altamente radioactivos (alguns dos quais são também tóxicos) que têm períodos de semidesintegração extremamente longos - exigindo assim uma armazenagem durante pelo menos 10.000 anos antes de, a sua radioactividade descer até um nível inofensivo. Ou menos activo. No entanto, reconhece-se que, 10.000 anos é de facto muito tempo para essa suposta e inofensiva acção!
Actualmente, quase todos os Resíduos de Alto Nível estão armazenados em tanques arrefecidos por água existentes nas Centrais Nucleares - ou em Instalações de Reprocessamento, à espera de uma decisão quanto ao seu definitivo destino...
O Tratamento destes Resíduos implicará - muito provavelmente - a sua fixação numa matriz de Vidro Inerte ou de Cerâmica, seguida de encerramento num tambor feito de Metal Inerte. Se se enterrarem os Tambores a uma profundidade de pelo menos 200 metros - numa zona geologicamente estável - o risco de fuga será minimizado. Contudo, todos os locais propostos para depósito a longo prazo, provocaram uma fortíssima oposição pública e legal - numa ira sem precedentes tanto de especialistas como de populares - sendo que, até agora, não existem quaisquer lugares (pelo menos em orla oficial que o grande público conheça) dessa armazenagem a longo prazo.

Os Acidentes Registados
Embora os acidentes envolvendo Centrais Nucleares sejam extremamente raros, quando acontecem...os seus efeitos são causticos, duradouros e protuberantes numa ferida longa e de grande distância. Ou seja, chegam muito longe, longe demais, nesse derrame ou devastação aquando surge algum incidente na Central Nuclear.
Os acidentes de Three Mile Island, de Chernobyl e também o de Fukushima causaram enormes prejuízos à reputação da Indústria Nuclear, desenvolvendo-se hoje mais esforços e, empenho, no sentido de se conceberem novos tipos de reactores mais seguros!
Mas a verdadeira solução dos problemas da Poluição e da Segurança da Energia Nuclear é minimizar as quantidades de Resíduos de Longa Duração e de Radiação que se geram. Com cada Modelo de Reactor conseguem-se aumentos de eficiência, mas o verdadeiro e mais profundo sonho dos Cientistas Nucleares é aproveitar a Fusão Nuclear - a energia que sustenta o Sol!
Neste Processo, em vez de serem cindidos, os Átomos são unidos, libertando enormes quantidades de energia numa reacção auto-sustentável. As Matérias-primas mais apropriadas para a Fusão são os Isótopos do Hidrogénio Deutério (abundante na água) e Trítio (que se pode obter a partir do elemento Lítio). Até agora só se conseguiu alcançar a Fusão durante alguns segundos e, pensa-se que, a comercialização da energia proveniente da Fusão ainda está a a várias décadas de distância. Será...?


Cilindro de Experiência (Hohlraum) - Reacção de Fusão de Energia Nuclear (EUA)

A Impressionante Experiência
Em assertiva publicação e divulgação feita pela revista Nature, soube-se de um feito inédito por parte de uma equipa de Cientistas Norte-Americanos que, deste modo, colocaram a Humanidade mais perto de conseguir imitar o que se passa no Interior das Estrelas.
Pela Primeira Vez - no mundo - uma Reacção de Fusão Nuclear produziu mais energia do que a que gastou! Um feito inolvidável, sem dúvida!
A fugaz explicação científica foi então reportada deste modo:
«É nas Estrelas que se dá naturalmente a Fusão Nuclear, quando pressões gigantes, temperaturas altíssimas e uma grande densidade de matéria obrigam a que dois (2) protões - os núcleos dos átomos de hidrogénio - se fundam. O resultado desta Fusão será então uma cadeia de reacções que acaba por produzir hélio, positrões (ou anti-electrões) e neutrinos, além da energia. Há assim uma Ignição, uma reacção inicial que produz energia e auto-alimenta a Fusão Nuclear naqueles Astros. A Natureza pôs assim as estrelas a brilhar!» - conclui. Mas reverteria mais sobre esta fulgurante experiência:
« Na Terra, optou-se por utilizar compostos diferentes dos que os que existem no Sol para atingir reacções semelhantes - seria necessário esperar muito tempo para se observar a colisão de dois (2) núcleos de hidrogénio.»
Em toda esta explicação metodológica, advertiu-se de que os Cientistas usam antes deutério e trítio (como anteriormente foi referido); dois (2) isótopos (formas) do hidrogénio (que têm respectivamente mais um e dois neutrões do que o hidrogénio). O deutério encontra-se no mar e o trítio - apesar de ser naturalmente muito raro - pode ser produzido. Desta forma, produzem então um átomo de hélio, um neutrão (elemento sem carga do núcleo dos átomos) e libertam energia. Concluiu-se que esta não é uma Reacção fácil de se obter!
A equipa autora do Novo Estudo liderada pelo Físico, Omar Hurricane, do Laboratório Nacional Lawrence Livermore, nos EUA, provocou a Reacção de Fusão Nuclear num dispositivo chamado «Hohlraum», palavra alemã que significa: cavidade.
As Experiências foram feitas na National Ignition Facility, na Califórnia - nas Instalações Militares ligadas também ao Estudo da Energia Nuclear.
Harricane afirma então à Agência Reuters: « Pela primeira vez, conseguiu-se mais energia a partir deste combustível do que a que foi colocada no combustível. E isso é único!É um ponto de viragem!»

Impacto Politico
Segundo foi confirmado e estipulado - em sua opinião - por voz do físico catedrático do Instituto Superior Técnico de Lisboa (Portugal), Luís Oliveira e Silva ao jornal Público, esta fabulosa experiência dos cientistas norte-americanos, reverteu-se na construção de um enorme laboratório com o tamanho de dois ou três estádios de futebol. O que perfaz, segundo as perspectivas europeias de uma experiência sem precedentes, por tudo o que obviamente implica. Oliveira e Silva explica por sua vez em dados específicos dessa sua análise científica:
«Ainda não foi atingida a Ignição que se observa nas Estrelas, apenas parte dos átomos se fundiram! Mas, quando se deu a Fusão, mediu-se a subida de temperatura que se coaduna com os modelos que antecipam a Ignição. A descoberta dá, de facto, um caminho possível para a Fusão por Confinamento Inercial. Mas há ainda um longo caminho pela frente. Os Autores do Artigo falam de décadas até se produzir Energia a partir deste método!»
Sem descurar ou desprestigiar esta experiência norte-americana que deste brilhante modo foi divulgada em 2013, induz-se agora que, em França, o Reactor Experimental Termonuclear Internacional (ITER) está inserido num projecto cimeiro que envolve a União Europeia, a Rússia, os Estados Unidos, o Japão, a Coreia do Sul, a China e a Índia num conjunto laborioso científico sobre o mesmo. Só que há uma diferença substancial: este projecto baseia-se no Confinamento Magnético em que as condições de pressão e temperaturas do plasma são criadas não por Inércia, mas com Magnetos Gigantes em forma de anel, o «Tokamak»!

O Célebre Tokamak
Um dos maiores Tokamaks do mundo era - até há pouco - o Reactor Europeu JET (Joint European Torus - Toro Europeu Comum). Este Reactor Experimental até aqui eficiente depressa se viu ser suplantado pelo grande projecto internacional já referido ITER, que será capaz de gerar 1000 MW de Energia de Fusão!
Tal como nos outros Tokamaks, o plasma quente fica contido numa câmara toroidal (em forma de donute) rodeada por uma capa de lítio. Mantém-se o plasma quente afastado das paredes por meio de campos magnéticos produzidos por Ímanes Gigantescos - arrefecidos até temperaturas muito baixas para os tornar supercondutores.
Uma vez que está a ser criteriosamente aperfeiçoada, a Fusão Nuclear pode assim fornecer Energia Inesgotável: com apenas 10 gramas de deutério (extraído de 500 litros de água) e 15 gramas de trítio (produzido no interior do reactor), pode gerar-se então Energia Eléctrica para toda a vida de uma pessoa que viva num país industrializado! Uma obra mais do que perfeita, acrescenta-se!

Uma vez que os recursos não são de todo inesgotáveis, falar-se agora desta espécie de quimera mais do que perfeita em metodologia fantástica - tanto na produção como na sustentação vitalícia de toda a energia que consumimos - é de facto extraordinário!
Esperando que (mais uma vez)  a Humanidade engrandeça pelas alternativas futuras que toda esta sumária e energética componente traduz em si - revertida em todos nós no nosso dia a dia - há que considerar os muitos esforços de todos os intervenientes que lutam neste sector para que, hoje e sempre, inesgotável seja a nossa fonte de alimento energético. E não só.
Aplaudindo esse esforço e essa continuada persistência de nos equipararmos aos deuses do firmamento, que longa vida tenham (uns e outros), iluminados por estes e mais trabalhos na área da energia e, de todas as futuras alternativas desta que entretanto nos possam surgir sem malefícios para o bem-estar comum. E por esse bem-estar, por essa harmonia e luminosidade dentro de nós, Humanidade, que nunca se apague o que Deus um dia nos deu em calor, conforto e segurança. E luz, muita luz, em incandescentes alumiares de todas as nossas almas. Terrenas e não terrenas! Por este ou mais mundos...que também necessitam de boa e sã energia, supostamente...