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Aug 11, 2023

Avanço de energia ou queda de resistência? Aqui está o que há de tão incrível nos supercondutores

Não se sinta mal se você não tem absolutamente nenhuma ideia de por que os especialistas em tecnologia online estão pirando com essa coisa estranha chamada LK-99, um suposto supercondutor que pode operar em temperatura ambiente e

Não se sinta mal se você não tem absolutamente nenhuma ideia de por que todos os especialistas em tecnologia online estão pirando com essa coisa estranha chamada LK-99, um suposto supercondutor que pode operar em temperatura ambiente e pressão ambiente. Estou aí com você. Ou melhor, eu estava. Embora familiarizado com a maioria das formas de nicho nerd, a ciência dos materiais não é minha praia. Ainda assim, a recente especulação de que o LK-99 poderia anunciar energia limpa ilimitada e um computador quântico em cada bolso é uma afirmação surpreendente que vale a pena analisar.

Então fui nos caçar e voltei com o 101 sobre esse desenvolvimento potencial em tecnologia que alguns chamam de Santo Graal da ciência dos materiais. Aqui está o resumo de como um material supercondutor como o LK-99 pode derrubar todo o mundo da tecnologia – e se esta última iteração é ou não mais exagerada do que esperançosa.

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Isoladores como a madeira e a borracha retardam ou interrompem a eletricidade, mas os condutores – como os fios de cobre da sua casa e o metal gálio do seu telefone – são veias através das quais a eletricidade pode passar facilmente. Mesmo assim, não importa o quão condutivo seja um metal, ele sempre perderá parte da eletricidade que a linha elétrica ou a bateria do telefone envia através dele. Isso se chama resistência e é inimigo dos computadores e da energia limpa.

Um supercondutor é um material que permite a passagem da eletricidade com resistência zero – seja esse material um metal elementar como o estanho ou um composto feito de cobre e oxigênio. Também expele todos os campos magnéticos. Alguns supercondutores funcionam apenas em temperaturas extremamente baixas ou em pressões extremamente altas – tornando-os totalmente impraticáveis ​​para uso em escala. Até agora, ninguém confirmou a existência de um supercondutor reproduzível que funcione à temperatura ambiente e à pressão ambiente normal.

Nos últimos anos, porém, o entusiasmo tem crescido à medida que alguns profissionais da área acreditam que estamos mais perto do que nunca de encontrar o material mágico. E agora essa esperança reacendeu-se com pesquisas recentes de duas universidades.

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Essa é a parte emocionante. Neste momento, estamos a desperdiçar toneladas de energia a combater a resistência eléctrica básica em todos os dispositivos electrónicos e em todas as redes eléctricas. Os supercondutores à temperatura ambiente seriam capazes de eliminar essa margem de desperdício e poderiam lançar-nos em direção ao nosso futuro mais eficiente em termos energéticos até agora.

Como assim? Para contabilizar a quantidade de energia que você perderá devido à resistência, você terá que gerar mais energia do que realmente usa para qualquer dispositivo eletrônico. Essa eletricidade não utilizada se transforma em calor, o que significa que você precisa de mais peças nesse dispositivo para resfriá-lo. À escala global, todo este dispendioso desperdício de energia e calor aumenta rapidamente – desde enormes parques de servidores até à logística da cadeia de abastecimento, máquinas de ressonância magnética que consomem muita energia e computadores quânticos.

"Mesmo que tenham sido vistos esforços promissores para sondar os limites das possibilidades, algumas falhas de alto perfil fizeram com que a comunidade científica se tornasse cética em relação a quaisquer alegações de descoberta."

Algumas das tecnologias limpas mais excitantes e promissoras – como os comboios de levitação magnética e outros meios de transporte de baixo custo e alta velocidade – poderão finalmente ser viáveis ​​para o desenvolvimento em massa com a utilização de supercondutores. Supercondutores práticos também poderiam levar a ressonâncias magnéticas menores e mais baratas, que talvez não precisassem mais de hélio para serem resfriadas – uma boa notícia, já que um dia poderemos ficar sem hélio. O resfriamento do reator de fusão nuclear poderia se tornar mais seguro e fácil. Baterias de todos os tipos, cheias de metais preciosos e produtos químicos perigosos extraídos perigosamente, poderiam ser reduzidas a meros dispositivos de reserva com a introdução do armazenamento de energia magnética supercondutora.

Se usar eletricidade, um supercondutor à temperatura ambiente provavelmente o tornaria menor e mais eficiente. Provavelmente também daria aos pesquisadores um Prêmio Nobel e, potencialmente, os tornaria extremamente ricos.