Primeiro plasma de Hélio na IPP - Technology da Oerlikon Leybold Vacuum

O primeiro plasma de hélio foi gerado com êxito no reator de fusão nuclear Wendelstein 7-X do Instituto Max Planck para Física de Plasma (IPP). No dia 10 de dezembro de 2015, e após mais de dez anos de construção e preparação, os investigadores do IPP tiveram sucesso em colocar a maior planta de fusão do mundo do tipo Stellarator em operação de piloto.

Os cientistas colocaram um miligrama de gás de hélio em um recipiente de plasma evacuado, e com êxito criaram o primeiro plasma no anel usando tecnologia de vácuo da Oerlikon Leybold Vacuum.

A simulação de fusão nuclear entre núcleos de hidrogênio, planejada para um futuro próximo, é verdadeiramente inovadora e tudo indica que desempenhará um papel importante como fonte energética eco-amigável para o futuro. Uma contribuição para a implementação próspera deste conceito inovador pode ser atribuída à implementação e manutenção dos sistemas de vácuo que foram usados desde as primeiras fases. A Oerlikon Leybold Vacuum GmbH, pioneira em vácuo e líder tecnológica em Colônia, tem fornecido sistemas de vácuo especiais ao IPP.

Desde o novo milênio, muito das exigências de vácuo - alto vácuo, vácuo dianteiro, criogenia e detectores de vazamento - têm feito parte das instalações de pesquisa do Instituto Max Planck. “Os sistemas de bombas de vácuo dianteiro instalados são usados para bombeamento do Stellarator e permitem a operação das bombas de alto vácuo turbomoleculares como as TURBOVAC MAG 2000 W, usadas para recuperar o hélio em utilização” explica Dr. Michael Pschyrembel, responsável pelo projeto por parte da Oerlikon Leybold Vacuum.

As demandas são enormes, visto que a geração de plasma de hélio só é possível com temperaturas de vários milhões de graus Celsius. Para alcançar isto, a mistura de partículas de íons e elétrons deve ser mantida através de campos magnéticos para assegurar uma flutuação sem contato dentro do recipiente de vácuo. O anel de 70 solenóides supercondutoras com alturas de 3,5 metros, cercado por uma concha de aço anular, forma o coração da planta. No seu interior evacuado, as rolos são esfriadas até atingirem temperaturas de supercondução perto do zero absoluto, de forma que o consumo energético após a criação do campo de ímãs seja mínimo.

Porém, esta realização próspera representa apenas o começo de uma série completa de experiências. “Em 2016 enfrentaremos alguns desafios, mas eventualmente passaremos ao assunto de pesquisa atual, o plasma de hidrogênio”, diz o gerente de projetos do IPP, Professor Dr. Thomas Klinger. Aí ficará realmente quente, porque o plasma de hidrogênio apenas reage quando são alcançadas temperaturas superiores a 100 milhões de graus Celsius.

Dr. Martin Füllenbach, CEO da Oerlikon Leybold Vacuum, está contente com estas realizações: “Este sucesso nos torna orgulhosos e mostra uma vez mais que as nossas soluções de vácuo tecnologicamente avançadas contribuem para a pesquisa e preparam o caminho para resultados inovadores”.