À primeira vista, o equipamento parece mais uma escultura futurista do que um experimento científico. Seu interior é formado por curvas complexas, cercadas por enormes bobinas magnéticas cuidadosamente posicionadas. Mas nada nesse desenho é decorativo. Na Alemanha, pesquisadores estão utilizando essa estrutura incomum para enfrentar um dos maiores obstáculos da fusão nuclear: manter um plasma extremamente quente e estável por períodos prolongados.
Por que o reator alemão tem um formato tão diferente?
O equipamento é o Wendelstein 7-X, instalado no Instituto Max Planck de Física do Plasma, em Greifswald, na Alemanha.
Considerado o maior stellarator do mundo, ele utiliza 50 bobinas supercondutoras de geometria complexa para criar campos magnéticos capazes de confinar plasma.
Seu funcionamento é diferente do adotado pelos tokamaks, tecnologia utilizada em grandes projetos como o ITER, na França.
Nos tokamaks, parte do campo magnético necessário ao confinamento depende de uma corrente elétrica que circula pelo próprio plasma.
Essa corrente pode provocar instabilidades e representa um desafio para operações contínuas.
Já os stellarators produzem a configuração magnética principalmente por meio de bobinas externas, dispensando uma corrente intensa no plasma para manter o confinamento.
Essa característica pode facilitar, em princípio, o funcionamento contínuo de futuras instalações de fusão.
A desvantagem é a complexidade do projeto. As bobinas exigem cálculos avançados e fabricação extremamente precisa.
O Wendelstein 7-X começou a operar em 2015 para investigar se essa arquitetura pode oferecer vantagens reais.
Os recordes anteriores mostram por que a nova meta é tão ambiciosa
O equipamento já alcançou resultados importantes.
Em fevereiro de 2023, conseguiu manter plasma durante aproximadamente oito minutos, com uma energia acumulada de aquecimento de 1,3 gigajoule.
Na campanha encerrada em maio de 2025, esse valor subiu para 1,8 gigajoule em uma descarga de 360 segundos.
Os pesquisadores também estabeleceram uma marca relevante no chamado triplo produto, indicador que combina densidade, temperatura e tempo de confinamento do plasma.
Durante 43 segundos, o Wendelstein 7-X sustentou um desempenho excepcional para descargas prolongadas.
Nesse experimento, a temperatura ultrapassou 20 milhões de graus Celsius, com picos de 30 milhões.
Para alimentar o plasma, os cientistas utilizaram aproximadamente 90 pequenas pastilhas de hidrogênio congelado, injetadas sucessivamente.
Agora, a nova campanha experimental, iniciada em setembro de 2026 e prevista para terminar em dezembro, pretende elevar significativamente esses resultados.
A nova campanha quer ultrapassar 500 segundos e triplicar um recorde
Segundo o consórcio europeu EUROfusion, um dos principais objetivos é alcançar descargas superiores a 500 segundos, aproximadamente oito minutos e meio.
A equipe também pretende atingir 6 gigajoules de energia acumulada de aquecimento, mais de três vezes o recorde anterior.
É importante distinguir as duas metas: o aumento superior a três vezes se refere à energia acumulada, não à duração da descarga.
Outro desafio será manter plasmas de alto desempenho por cerca de dois minutos, utilizando alimentação contínua por pastilhas de hidrogênio e pequenas quantidades de neônio.
O neônio ajuda a distribuir a energia irradiada pelo plasma, reduzindo a concentração de calor em regiões específicas das paredes internas.
Controlar essa distribuição sem resfriar excessivamente o centro do plasma é fundamental para futuras máquinas de fusão.
Os cientistas também investigarão o funcionamento com campos magnéticos menores, além de estudar turbulências e íons rápidos que podem provocar perdas de energia.
Mais de 100 pesquisadores de aproximadamente 20 laboratórios europeus participam da campanha, que prevê dezenas de descargas experimentais diariamente.
O Wendelstein 7-X ainda não vai produzir eletricidade
Apesar das metas impressionantes, o equipamento não foi projetado para funcionar como uma usina.
Ele não gera eletricidade nem busca produzir mais energia de fusão do que consome.
Também não utiliza a mistura de deutério e trítio prevista para muitos projetos comerciais.
Sua missão é demonstrar que um stellarator consegue manter plasma quente, estável e controlado durante períodos prolongados.
Se os experimentos forem bem-sucedidos, poderão fortalecer uma alternativa tecnológica aos tokamaks.
Empresas privadas na Europa e nos Estados Unidos já investigam projetos comerciais inspirados nessa abordagem.
O verdadeiro avanço não será gerar eletricidade agora, mas demonstrar que a fusão pode se aproximar de um funcionamento contínuo e confiável.
É essa possibilidade que torna os próximos experimentos alemães tão importantes para o futuro da energia.
