Steven Cowley: Fusion is energy's future

Steven Cowley: Fusão é o futuro da energia

Tradutor: Durval Castro Revisor: Denise Bem David

The key question is, "When are we going to get fusion?"

A questão fundamental é: "Quando iremos conseguir a fusão?"

It's really been a long time since we've known about fusion.

Já faz realmente um longo tempo desde que descobrimos a fusão.

We've known about fusion since 1920,

Sabemos da fusão desde 1920,

when Sir Arthur Stanley Eddington

quando Sir Arthur Stanley Eddington

and the British Association for the Advancement of Science

e a Associação Britânica para o Progresso da Ciência

conjectured that that's why the sun shines.

conjeturaram que essa é a razão pela qual o sol brilha.

I've always been very worried about resource.

Sempre fui muito preocupado em relação aos recursos.

I don't know about you, but

Não sei a respeito de vocês, mas

when my mother gave me food,

quando minha mãe me dava comida

I always sorted the ones I disliked

eu sempre separava aquelas de que não gostava

from the ones I liked.

daquelas de que eu gostava.

And I ate the disliked ones first,

E eu comia primeiro as de que não gostava,

because the ones you like, you want to save.

porque aquelas de que a gente gosta, a gente quer guardar.

And as a child you're always worried about resource.

E como criança você sempre está preocupado com os recursos.

And once it was sort of explained to me

E uma vez que isso foi explicado de algum modo para mim

how fast we were using up the world's resources,

como estávamos esgotando rapidamente os recursos do mundo,

I got very upset,

fiquei muito perturbado,

about as upset as I did when I realized

tão perturbado quanto fiquei quando me dei conta

that the Earth will only last about five billion years

de que a Terra vai durar apenas uns cinco bilhões de anos

before it's swallowed by the sun.

antes de ser engolida pelo sol.

Big events in my life,

Grandes eventos da minha vida,

a strange child.

uma criança estranha.

(Laughter)

(Risos)

Energy, at the moment, is dominated by resource.

A energia, na atualidade, é dominada pelos recursos.

The countries that make a lot of money out of energy

Os países que ganham muito dinheiro com a energia

have something underneath them.

possuem algo embaixo deles.

Coal-powered industrial revolution in this country --

A revolução industrial baseada na energia do carvão neste país --

oil, gas, sorry.

petróleo, gás, desculpem.

(Laughter)

(Risos)

Gas, I'm probably the only person

Gás, eu provavelmente sou a única pessoa

who really enjoys it when Mister Putin

que realmente gosta quando o Senhor Putin

turns off the gas tap, because my budget goes up.

fecha a torneira de gás, porque meu orçamento aumenta.

We're really dominated now

Agora nós estamos realmente dominados

by those things that we're using up faster and faster and faster.

por essas coisas que estamos gastando mais depressa, e mais depressa, e mais depressa.

And as we try to lift billions of people out of poverty

E quando tentamos resgatar bilhões de pessoas da pobreza

in the Third World, in the developing world,

no Terceiro Mundo, no mundo em desenvolvimento,

we're using energy faster and faster.

estamos usando a energia mais depressa e mais depressa.

And those resources are going away.

E esses recursos estão indo embora.

And the way we'll make energy in the future

E a maneira como obteremos energia no futuro

is not from resource,

não será a partir de recursos,

it's really from knowledge.

será na verdade a partir do conhecimento.

If you look 50 years into the future,

Se vocês olharem 50 anos em direção ao futuro,

the way we probably will be making energy

a maneira como provavelmente estaremos produzindo energia

is probably one of these three,

será provavelmente uma dessas três,

with some wind, with some other things,

com uma parte de vento, com algumas outras coisas,

but these are going to be the base load energy drivers.

mas esses serão os geradores de energia de carga básica.

Solar can do it, and we certainly have to develop solar.

A energia solar pode fazer isso, e nós certamente precisamos desenvolver a energia solar.

But we have a lot of knowledge to gain before we can make solar

Mas ainda temos muito conhecimento a ser aprendido antes de podermos fazer do sol

the base load energy supply for the world.

a fonte básica de suprimento de energia para o mundo.

Fission.

Fissão.

Our government is going to put in six new nuclear power stations.

Nosso governo vai implantar seis novas usinas nucleares.

They're going to put in six new nuclear power stations,

Eles vão colocar mais seis novas usinas nucleares de energia,

and probably more after that.

e provavelmente mais depois delas.

China is building nuclear power stations. Everybody is.

A China está construindo usinas nucleares. Todo o mundo está.

Because they know that that is one sure way

Porque eles sabem que esse é o único modo seguro

to do carbon-free energy.

de obter energia livre de carbono.

But if you wanted to know what the perfect energy source is,

Mas se vocês querem saber qual é a fonte de energia perfeita,

the perfect energy source is one

a fonte perfeita de energia elétrica é aquela

that doesn't take up much space,

que não ocupa muito espaço,

has a virtually inexhaustible supply,

tem uma fonte virtualmente inesgotável,

is safe, doesn't put any carbon into the atmosphere,

é segura, não libera nenhum carbono na atmosfera,

doesn't leave any long-lived radioactive waste:

não deixa nenhum resíduo radiativo de vida longa,

it's fusion.

esta fonte é a fusão.

But there is a catch. Of course there is always a catch in these cases.

Mas existe uma armadilha. Claro que sempre existe uma armadilha nesses casos.

Fusion is very hard to do.

A fusão é muito difícil de conseguir.

We've been trying for 50 years.

Estamos tentando há 50 anos.

Okay. What is fusion? Here comes the nuclear physics.

Ok, O que é fusão? Aqui entra a física nuclear.

And sorry about that, but this is what turns me on.

E perdoem-me por isso, mas isso é o que me deixa ligado.

(Laughter)

(Risos)

I was a strange child.

Eu fui uma criança estranha.

Nuclear energy comes for a simple reason.

A energia nuclear aparece por uma razão simples.

The most stable nucleus is iron, right in the middle of the periodic table.

O núcleo mais estável é o ferro, bem no meio da tabela periódica.

It's a medium-sized nucleus.

É um núcleo de tamanho médio.

And you want to go towards iron if you want to get energy.

E devemos movernos em direção ao ferro se queremos obter energia.

So, uranium, which is very big, wants to split.

Portanto, o urânio, que é muito grande, quer dividir-se.

But small atoms want to join together,

Mas átomos pequenos querem unir-se,

small nuclei want to join together

pequenos núcleos querem se juntar

to make bigger ones to go towards iron.

para formar outros maiores, para caminhar em direção ao ferro.

And you can get energy out this way.

E a gente pode conseguir energia desse modo.

And indeed that's exactly what stars do.

E, de fato, é exatamente isso que as estrelas fazem.

In the middle of stars, you're joining hydrogen together to make helium

No meio das estrelas o hidrogênio está se unindo para fazer hélio

and then helium together to make carbon,

e então o hélio se junta para fazer carbono,

to make oxygen, all the things that you're made of

para fazer oxigênio, todas as coisas de que vocês são feitos

are made in the middle of stars.

são feitas no meio das estrelas.

But it's a hard process to do

Mas esse é um processo difícil de realizar

because, as you know, the middle of a star is quite hot,

porque, como vocês sabem, o centro de uma estrela é extremamente quente,

almost by definition.

quase por definição.

And there is one reaction

E existe uma reação

that's probably the easiest fusion reaction to do.

que é provavelmente a reação de fusão mais fácil de realizar.

It's between two isotopes of hydrogen, two kinds of hydrogen:

É aquela entre dois isótopos de hidrogênio, dois tipos de hidrogênio,

deuterium, which is heavy hydrogen,

deutério, que é o hidrogênio pesado,

which you can get from seawater,

que vocês podem tirar da água do mar,

and tritium which is super-heavy hydrogen.

e trítio, que é o hidrogênio super-pesado.

These two nuclei, when they're far apart, are charged.

Esses dois núcleos, quando estão distantes, estão carregados.

And you push them together and they repel.

E se vocês os aproximam eles se repelem.

But when you get them close enough,

Mas quando vocês conseguem colocá-los suficientemente próximos,

something called the strong force starts to act

uma coisa chamada força forte começa a agir

and pulls them together.

e puxa as duas juntas.

So, most of the time they repel.

Desse modo, elas se repelem a maior parte do tempo.

You get them closer and closer and closer and then at some point

Você as aproxima mais perto,mais perto, e daí, em algum ponto

the strong force grips them together.

a força forte as agarra juntando-as.

For a moment they become helium 5,

Por um momento elas se tornam hélio 5,

because they've got five particles inside them.

porque elas têm cinco partículas em seu interior.

So, that's that process there. Deuterium and tritium goes together

Então, o esse processo é esse. Deutério e trítio juntam-se

makes helium 5.

fazendo hélio 5.

Helium splits out, and a neutron comes out

O hélio se rompe, e sai um nêutron

and lots of energy comes out.

e uma grande quantidade de energia é liberada.

If you can get something to about 150 million degrees,

Se você conseguir atingir algo como 150 milhões de graus,

things will be rattling around so fast

as coisas estarão vibrando tão depressa

that every time they collide in just the right configuration,

que cada vez que elas colidem com a configuração correta,

this will happen, and it will release energy.

isso vai acontecer, e isso vai liberar energia.

And that energy is what powers fusion.

E essa é a energia da fusão.

And it's this reaction that we want to do.

E essa é a reação que queremos realizar.

There is one trickiness about this reaction.

Existe uma dificuldade nessa reação.

Well, there is a trickiness that you have to make it 150 million degrees,

Bem, existe a dificuldade de realizá-la a 150 milhões de graus,

but there is a trickiness about the reaction yet.

mas existe ainda mais uma dificuldade nessa reação.

It's pretty hot.

É muito quente.

The trickiness about the reaction is that

A dificuldade da reação é que

tritium doesn't exist in nature.

o trítio não existe na natureza.

You have to make it from something else.

Ele precisa ser obtido de alguma outra coisa.

And you make if from lithium. That reaction at the bottom,

E ele pode ser feito do lítio. Aquela reação embaixo,

that's lithium 6, plus a neutron,

aquilo é lítio 6, mais um nêutron,

will give you more helium, plus tritium.

vai nos dar mais hélio, além do trítio.

And that's the way you make your tritium.

E essa desse modo que vocês podem fazer o trítio.

But fortunately, if you can do this fusion reaction,

Mas felizmente, se vocês puderem fazer aquela reação de fusão,

you've got a neutron, so you can make that happen.

vocês ficaram com um nêutron, então vocês podem fazer isso acontecer.

Now, why the hell would we bother to do this?

Agora, por que motivo vamos nos incomodar para fazer isso?

This is basically why we would bother to do it.

Isto é basicamente o motivo pelo qual nos incomodamos em fazê-lo.

If you just plot how much fuel

Se vocês plotam quanto combustível

we've got left, in units of

ainda temos disponível, em unidades de

present world consumption.

consumo mundial atual.

And as you go across there you see

E quando vocês olham alí, vocês notam

a few tens of years of oil -- the blue line, by the way,

algumas dezenas de anos de petróleo -- a linha azul, por falar nisso,

is the lowest estimate of existing resources.

é a menor estimativa dos recursos existentes.

And the yellow line is the most optimistic estimate.

E a linha amarela é a estimativa mais otimista.

And as you go across there you will see

E quando vocês olham alí, vocês notam

that we've got a few tens of years, and perhaps 100 years

que temos algumas dezenas de anos, quem sabe uns 100 anos

of fossil fuels left.

de combustíveis fósseis remanescentes.

And god knows we don't really want to burn all of it,

E Deus sabe que realmente não queremos queimar todo ele.

because it will make an awful lot of carbon in the air.

Porque vai resultar numa quantidade horrível de carbono no ar.

And then we get to uranium.

E então passamos para o urânio.

And with current reactor technology

E com a tecnologia atual de reatores

we really don't have very much uranium.

realmente não temos muito urânio.

And we will have to extract uranium from sea water,

E precisaremos extrair urânio da água do mar,

which is the yellow line,

que é a linha amarela,

to make conventional nuclear power stations

para conseguir que as usinas nucleares convencionais

actually do very much for us.

façam algo por nós, realmente.

This is a bit shocking, because in fact our government

Isso é meio assustador, pois o fato é que nosso governo

is relying on that for us to meet Kyoto,

está contando com isso para atender Kyoto,

and do all those kind of things.

e conseguir todo esse tipo de coisas.

To go any further you would have to have breeder technology.

Para seguir adiante vocês precisariam ter a tecnologia de reatores de reprodução.

And breeder technology is fast breeders. And that's pretty dangerous.

E a tecnologia de reprodução consiste em reatores rápidos. E isso é muito perigoso.

The big thing, on the right,

A coisa grande, à direita,

is the lithium we have in the world.

é o lítio que temos no mundo.

And lithium is in sea water. That's the yellow line.

E o lítio existe na água do mar. Essa é a linha amarela.

And we have 30 million years worth of fusion fuel in sea water.

E temos o necessário para 30 milhões de anos de combustível para fusão na água do mar.

Everybody can get it. That's why we want to do fusion.

Qualquer um pode conseguí-lo. Esse é o motivo porque queremos fazer a fusão.

Is it cost-competitive?

Será que ele tem um custo competitivo?

We make estimates of what we think it would cost

Fazemos estimativas de quanto achamos que custaria

to actually make a fusion power plant.

fazer uma usina de fusão nuclear de verdade.

And we get within about the same price

E chegamos a um preço próximo

as current electricity.

da eletricidade atual.

So, how would we make it?

Então, como faríamos isso?

We have to hold something at 150 million degrees.

Precisamos manter alguma coisa a 150 milhões de graus.

And, in fact, we've done this.

E, de fato, conseguimos fazer isso.

We hold it with a magnetic field.

Nós o mantemos com um campo magnético.

And inside it, right in the middle of this toroidal shape, doughnut shape,

E no seu interior, bem no meio dessa forma toroidal, essa forma de rosquinha,

right in the middle is 150 million degrees.

bem no meio está a 150 milhões de graus.

It boils away in the middle at 150 million degrees.

Isso ferve no meio a 150 milhões de graus.

And in fact we can make fusion happen.

E de fato conseguimos fazer que a fusão aconteça.

And just down the road, this is JET.

E, já que estamos nisso, este é o JET (Joint European Torus).

It's the only machine in the world that's actually done fusion.

É a única máquina no mundo que realmente realizou a fusão.

When people say fusion is 30 years away, and always will be,

Quando as pessoas dizem que a fusão está a 30 anos de nós, e sempre estará,

I say, "Yeah, but we've actually done it." Right?

eu respondo, "Ah, é? Mas nós já a fizemos de fato." Certo?

We can do fusion. In the center of this device

Nós conseguimos fazer a fusão. No centro desse dispositivo

we made 16 megawatts of fusion power in 1997.

geramos 16 megawatts de energia de fusão em 1997.

And in 2013 we're going to fire it up again

E em 2013 vamos acendê-lo de novo

and break all those records.

e quebrar todos esses recordes.

But that's not really fusion power. That's just making some fusion happen.

Mas isso ainda não é energia de fusão de verdade. Isso é apenas fazer a fusão acontecer.

We've got to take that, we've got to make that into a fusion reactor.

Precisamos pegar isso, precisamos transformar isso em um reator de fusão.

Because we want 30 million years worth of fusion power for the Earth.

Porque queremos energia de fusão equivalente a 30 milhões de anos de consumo da Terra.

This is the device we're building now.

Esse é o dispositivo que estamos construindo agora.

It gets very expensive to do this research.

Fica muito caro fazer essa pesquisa.

It turns out you can't do fusion on a table top

Acontece que vocês não podem fazer a fusão em cima de uma mesa

despite all that cold fusion nonsense. Right?

apesar de todas aquelas bobagens sobre fusão a frio. Certo?

You can't. You have to do it in a very big device.

Vocês não podem. Vocês precisam fazê-lo num dispositivo muito grande.

More than half the world's population is involved in building this device

Mais da metade da população do mundo está envolvida na construção deste dispositivo

in southern France, which is a nice place to put an experiment.

no sul da França. Que é um bom lugar para situar um experimento.

Seven nations are involved in building this.

Sete países estão envolvidas na construção disto.

It's going to cost us 10 billion. And we'll produce half a gigawatt of fusion power.

Vai nos custar 10 bilhões. E vamos produzir meio gigawatt de energia de fusão.

But that's not electricity yet.

Mas isso ainda não é eletricidade.

We have to get to this.

Precisamos chegar a isso.

We have to get to a power plant.

Precisamos chegar a uma usina de energia.

We have to start putting electricity on the grid

Precisamos começar a colocar eletricidade na matriz

in this very complex technology.

nesta tecnologia tão complexa.

And I'd really like it to happen a lot faster than it is.

E eu gostaria que isso acontecesse muito mais depressa do que está sendo.

But at the moment, all we can imagine is sometime in the 2030s.

Mas no momento tudo que conseguimos imaginar é algo por volta de 2030.

I wish this were different. We really need it now.

Eu gostaria que fosse diferente. Nós realmente precisamos disso agora.

We're going to have a problem with power

Vamos ter um problema com energia

in the next five years in this country.

nos próximos cinco anos, neste país.

So 2030 looks like an infinity away.

Assim, 2030 parece infinitamente distante.

But we can't abandon it now; we have to push forward,

Mas não podemos abandonar isso agora; precisamos tocar em frente,

get fusion to happen.

conseguir que a fusão aconteça.

I wish we had more money, I wish we had more resources.

Gostaríamos que tivéssemos mais dinheiro, gostaria que tivéssemos mais recursos.

But this is what we're aiming at,

Mas isso é o que estamos tentando,

sometime in the 2030s --

lá pela década de 2030 --

real electric power from fusion. Thank you very much.

energia elétrica de verdade a partir da fusão. Muito obrigado a vocês.

(Applause)

(Aplausos)