Reator Experimental Teórico de Fusão Nuclear por Ultracentrifugação

Finalidade:

Obter fusão nuclear de forma gradual e controlada, utilizando a força centrífuga como indutor do processo.

Funcionamento:

Uma centrífuga especial, a vácuo, com rolamentos magnéticos, rotaciona duas ou mais cápsulas reforçadas contendo Hidrogênio líquido, à velocidades absurdamente altas.

Um longo tubo circular reforçado pode ser usado no lugar das cápsulas, para acomodar maior volume de Hidrogênio líquido.

A força centrífuga gerada, similar sob muitos aspectos à força da gravidade, atinge um patamar onde força os átomos do Hidrogênio a se fundirem, produzindo Hélio. Um processo muito próximo do que ocorre naturalmente no interior das estrelas.

Isso resulta na geração de grandes quantidades de calor.

Essa energia pode, então, ser utilizada para aquecer turbinas de vapor e gerar energia elétrica.

Uma vez exaurido o Hidrogênio, o sistema é desligado para a retirada do Hélio resultante e a reposição de mais Hidrogênio líquido.

Um sistema de frenagem eficiente poderia ser feito ao se bombear ar, bem gradualmente, na câmara de vácuo.

Se for necessário aumentar também a pressão do Hidrogênio, êmbolos podem ser instalados no braço da centrífuga para injetar por centrifugação mais material nas cápsulas.

Vantagens:

A taxa de fusão nuclear poderia ser controlada pela velocidade de rotação do sistema. Poderíamos, em tese, estabilizar o giro do equipamento para obter calor constante, compatível com a geração de vapor, ao mesmo tempo que respeita-se os limites de temperatura naturais e a integridade dos materiais empregados.

O sistema permitiria a fusão nuclear parcial do hidrogênio rotacionado, sem a formação de plasma, dispensando a complexa e energeticamente custosa contenção eletromagnética.

Dificuldades Técnicas:

Os materiais empregados no sistema rotatório teriam que ser absurdamente leves e resistentes, pois seriam submetidos à tensão e pressão interna extremas.

Alguns testes seriam necessários.
Poderíamos experimentar sistemas rotatórios mistos, com materiais como o Titânio, Tungstênio, Grafeno ou similares.
Existe a possibilidade de não encontrarmos, ainda, algum material adequado.

A quantidade de energia empregada no próprio sistema rotatório pode ser inicialmente elevada, mas, uma vez que a velocidade rotacional chegue ao nível necessário, havendo vácuo no interior do equipamento e rolamentos magnéticos no rotor, o atrito, se existir, será desprezível. O sistema pode manter-se em rotação indefinidamente, com pouca ou nenhuma energia externa.

Se a estabilização vertical é garantida por um eixo com rolamento magnético, a estabilização horizontal, se for necessária, também pode ser feita por meios magnéticos.

Observações:

Dependendo da velocidade final do sistema rotatório, alguns efeitos relativísticos podem ocorrer. Possivelmente teremos o fluxo temporal mais lento nas proximidades do reator.

Expectativas:

Tal projeto é apenas uma ideia.

Mas, os sonhos de hoje, fazem a realidade do amanhã…

Marcelo Marchi Negreira

08/10/2017