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A start-up deste homem, apoiada por Bill Gates e Jeff Bezos, pretende fazer energia limpa quase ilimitada

A start-up deste homem, apoiada por Bill Gates e Jeff Bezos, pretende fazer energia limpa quase ilimitada

Brandon Sorbom, diretor científico da Commonwealth Fusion SystemsPhoto cortesia Commonwealth FusionSystems/cnbc make it

Depois que Brandon Sorbom se formou na Universidade Loyola Marymount em Los Angeles em 2010, ele decidiu pegar o "par de milhares de dólares" que havia economizado e seu cartão de crédito (ele tinha 0% de juros por um ano) e voar para Boston. Sorbom queria obter seu Ph.D. em fusão nuclear, mas tinha sido rejeitado de todos os cinco programas que ele se candidatou, incluindo o Instituto de Tecnologia de Massachusetts. O MIT havia dito a Sorbom, que estudou engenharia elétrica e física de engenharia na graduação, que ele não tinha experiência de laboratório suficiente. Então Sorbom foi para lá para tentar conseguir um emprego no laboratório de energia de fusão da escola. Foi "provavelmente uma estratégia realmente estúpida olhando para trás", diz Sorborm. "Mas eu tinha 22 anos e eu era como, 'Oh claro, eu vou ser capaz de fazer isso funcionar.' Sorborm fez dar certo: ele conseguiu o emprego, e 12 anos depois, Sorborm tem seu doutorado no MIT e é co-fundador e diretor científico da Commonwealth Fusion Systems, uma empresa em rápido crescimento da Sorbom e da pesquisa de seus co-fundadores. O CFS tem como objetivo comercializar, fusão, uma fonte segura e praticamente ilimitada de "energia limpa", para combater as mudanças climáticas. A empresa é financiada por pessoas como Jeff Bezos e Bill Gates por meio do fundo de investimento em inovação energética Breakthrough Energy. Por que fusão? No coração da Commonwealth Fusion Systems está a fusão nuclear. É o processo pelo qual dois átomos batem um no outro e se fundem em um átomo mais pesado, gerando energia. É o que alimenta o sol. Fusão tem muitas vantagens: primeiro, é limpo. (A maior parte da energia usada em todo o mundo é gerada pela queima de materiais à base de carbono que liberam gases na atmosfera,aquecendo o planeta.) É também um recurso praticamente ilimitado. Outras energias limpas são fundamentalmente limitadas — a energia eólica depende do vento soprando e a energia solar depende do sol brilhando, por exemplo. Além disso, a fusão nuclear é geralmente segura, de modo que os reatores podem ser localizados perto de centros populacionais ou cidades, o que ajuda com a infraestrutura. (Isso é diferente da fissão nuclear, ou dividir um átomo para gerar energia, que é o mesmo processo usado em uma bomba atômica. A fissão gera resíduos radioativos perigosos, e alguns acidentes de alto perfil causaram destruição maciça, mas as usinas de fissão nuclear atualmente geram cerca de 20% da eletricidade usada nos EUA) Então há o potencial da fusão. Como um isótopo de hidrogênio é o principal combustível da fusão, a tecnologia certa poderia um dia fazer um copo de água, também conhecido como H2O, promover reações de fusão suficientes para gerar a quantidade de energia consumida por uma pessoa por toda a vida, de acordo com a CFS. "A fusão pode fornecer tanto a geração de eletricidade quanto o calor — o que significa que ela pode atender a todos os tipos de demanda de energia, incluindo: casas de energia, recarregar baterias, criar combustíveis limpos, impulsionar processos químicos ou outros usos industriais", diz Andrew Holland, diretor executivo da Fusion Industry Association. Ele "se encaixará diretamente nas redes existentes e não exigirá atualizações significativas", diz Holland. Idealmente, uma vez dimensionada, a energia de fusão acabaria por ser comparável no custo ao custo atual da eletricidade. Por outro lado, a fusão tem um grande problema: com a tecnologia atual, a fusão usurpa toda a energia que cria para sustentar a reação, não deixando nenhuma "energia líquida" para alimentar outras coisas. Uma colaboração de 35 países no sul da França está trabalhando para mudar isso construindo a maior máquina de fusão do planeta, chamada Iter (latim para "o caminho"). É "o experimento científico mais caro que a humanidade já tentou, na ordem de US$ 20 bilhões", de acordo com Egemen Kolemen, professor assistente de engenharia mecânica e aeroespacial na Universidade de Princeton. Mas para Sorbom e o resto da equipe da Commonwealth Fusion Systems, o Iter é muito caro e está demorando muito para afetar significativamente a iminente crise do aquecimento global. A solução CFS A fusão um dia fornecerá energia de emissões zero em larga escala, diz Holanda. Mas chegar lá não será fácil. Criar e capturar a energia do sol é delicado. Uma forma especial de hidrogênio tem que ser aquecida até chegar ao quarto estado da matéria, o plasma. "Se você aquecer um sólido, ele se transforma em um líquido. Se você aquecer esse líquido, ele se transforma em um gás. Se você aquecer esse gás, ele se transforma em um plasma", diz ele, e "você recebe uma sopa de carga de partículas". Plasma é um estado de matéria extremamente frágil. Se interrompida, a reação de fusão pára. Assim, os cientistas desenvolveram uma máquina conhecida pelo acrônimo russo tokamak, que usa campos magnéticos para segurar uma rosquinha de plasma com segurança em um recipiente. A pesquisa de Sorbom e seus colegas se concentra em melhorar o tokamak, especificamente "fazendo ímãs cada vez melhores", diz Sorbom. Ímãs melhores e mais fortes significam melhor isolamento para o plasma, e quanto mais eficiente o plasma pode ser aquecido, mais energia pode ser gerada, eventualmente produzindo energia líquida. Nas máquinas em que a CFS está trabalhando, as temperaturas serão em torno de 100 milhões de graus Celsius, que é de aproximadamente 180 milhões de graus Fahrenheit. Embora os fundadores do CFS tenham sido inicialmente financiados pelo MIT e pelo Departamento de Energia dos EUA, Sorbom e seus colegas eventualmente recorreram ao capitalismo, lançando a Commonwealth Fusion Systems em junho de 2018. Até agora, a Commonwealth Fusion Systems arrecadou mais de US$ 215 milhões, com sua mais recente rodada de financiamento anunciada em maio. A Breakthrough Energy Ventures, um fundo com investimentos de Gates, Bezos, Ray Dalio, Richard Branson, Jack Ma, Michael Bloomberg e outros, contribuiu para a Commonwealth Fusion Systems, assim como a The Engine, uma empresa de capital de risco associada ao MIT. A CFS diz que o financiamento atual levará a empresa até 2021, mas buscará financiamento adicional. A CFS ganhará dinheiro projetando e construindo usinas de fusão nuclear para os clientes, o que pode começar a produzir receita nesta década, de acordo com a diretora de comunicação da CFS, Kristen Cullen. A CFS diz que quando a fusão substituir outras fontes de energia, ela será competitiva em um dos maiores mercados da economia global. A CFS também está trabalhando em outras aplicações comerciais de sua tecnologia magnet, como em máquinas de ressonância magnética ou turbinas eólicas. Por enquanto, seu próximo marco é a estreia de sua tecnologia magneta neste verão, e depois até 2025 desenvolvendo um SPARC, uma máquina que demonstraria que a tecnologia CFS pode gerar energia líquida. A partir daí, a CFS passaria a desenvolver a ARC, sua primeira usina de fusão conectada à rede elétrica. A CFS diz que espera fazer energia de fusão na rede "no início da década de 2030". Há muito que a Sorbom e a equipe cfs têm que realizar antes que a fusão seja trazida ao mercado em grande escala. Mas os observadores da indústria estão otimistas. A Holland da Fusion Industry Association espera que a inovação na próxima década torne a comercialização possível até a década de 2030, um cronograma que é "em breve o suficiente para importar para a crise climática", diz ele. E embora as projeções apoiadas pelo governo para a comercialização de fusão sejam um pouco mais longas, o professor de física da UCLA Troy Carter acha que um cronograma mais curto é possível. "Com os setores privado e público trabalhando juntos, acho que podemos fazer isso acontecer, mas precisamos começar agora, e mais investimentos são necessários", diz Carter. Ele presidiu um comitê que publicou um relatório para o Departamento de Energia delineando um plano estratégico para construir uma usina de fusão piloto até a década de 2040. Sorbom também é encorajado pelo foco do governo Biden nas mudanças climáticas,mas ele também é realista. "A mudança climática é um problema muito grande", diz Sorbom. "As pessoas acham que a pandemia é ruim, mas se você olhar para projeções de como [a mudança climática] poderia parecer até 2050 ... é muito assustador. De fato, "o poder de fusão é uma solução para o aquecimento global", diz Holland. "O desafio é levá-lo para a grade rápido o suficiente." Publicado pelo canal CNBC

Redação