Cientistas da Universidade da Colúmbia Britânica (UBC) desenvolveram uma abordagem inovadora para aumentar as taxas de fusão nuclear, utilizando um método eletroquímico para carregar deutério em um alvo de paládio. Detalhada em um estudo publicado na revista Nature, esta técnica promete ser uma alternativa mais acessível às tradicionais metodologias de fusão que exigem altas temperaturas.
A equipe de pesquisa utilizou um acelerador de partículas de bancada e um reator eletroquímico customizado, o Thunderbird Reactor. Este dispositivo, que inclui um propulsor de plasma, uma câmara de vácuo e uma célula eletroquímica, permite o carregamento de deutério no paládio através de implantação iônica por imersão em plasma e carregamento eletroquímico. A aplicação de uma corrente elétrica de apenas um volt permitiu que os pesquisadores alcançassem uma densidade de carregamento de deutério comparável à obtida sob pressões de 800 atmosferas.
Esta técnica eletroquímica resultou em um aumento médio de 15% nas taxas de fusão deutério-deutério, superando o carregamento do alvo utilizando apenas o campo de plasma. Embora o experimento não tenha atingido um ganho líquido de energia, ele representa a primeira demonstração de fusão nuclear deutério-deutério empregando essas técnicas específicas.
O Professor Curtis P. Berlinguette, autor correspondente do estudo, expressou otimismo, afirmando que "esperamos que este trabalho ajude a trazer a ciência da fusão para fora dos laboratórios nacionais gigantes e para a bancada do laboratório". A pesquisa se alinha com esforços anteriores para reavaliar a fusão a frio, incluindo uma perspectiva da Nature em 2019 que destacou áreas que merecem investigação aprofundada.
O design do Thunderbird Reactor e a técnica de carregamento eletroquímico são considerados passos significativos para democratizar a pesquisa em fusão e impulsionar o desenvolvimento da energia de fusão sustentável. A abordagem da UBC, por ser de menor escala e mais acessível, pode permitir que mais instituições contribuam para o campo, contrastando com projetos de grande escala como o ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) na França, que utiliza um conceito de tokamak para demonstrar a viabilidade científica e tecnológica da fusão nuclear em larga escala.
A capacidade de atingir altas densidades de deutério com métodos eletroquímicos de baixa voltagem é um diferencial que pode acelerar o desenvolvimento de reatores de fusão compactos e mais eficientes no futuro, abrindo novas perspectivas para a produção de energia limpa.