Tokamak e Stellarador
As máquinas que tentam recriar o Sol na Terra.
Toroide axissimétrico. Bobinas planas idênticas. Operação pulsada (corrente induzida no plasma). Mais simples de projetar. Ex.: ITER, JT-60SA, TCABR.
Bobinas modulares não-planas, cada uma com forma diferente. Plasma com seção que gira ao longo do toro. Operação contínua (sem corrente induzida). Mais complexo de fabricar. Ex.: Wendelstein 7-X, LHD.
O que é um Tokamak
Tokamak é uma câmara de vácuo em formato de rosca (toroide) onde o plasma é criado e confinado por intensos campos magnéticos. A palavra vem do russo: "câmara toroidal com bobinas magnéticas".
Dentro do Tokamak, o combustível de hidrogênio é aquecido até virar plasma. Enormes bobinas supercondutoras ao redor do contêiner criam campos magnéticos que moldam e controlam esse plasma a milhões de graus, impedindo que toque as paredes.
O maior Tokamak em construção hoje é o ITER, na França — um projeto de 35 países que deverá produzir 500 MW de potência de fusão, dez vezes mais energia do que consome. Em dezembro de 2025, o ITER reportou estar adiantado no cronograma revisado, com início das operações previsto para 2035.
Fonte: Nuclear Engineering International, dezembro 2025.
E o Stellarador?
O Stellarador funciona com o mesmo princípio de confinamento magnético, mas com uma geometria diferente: suas bobinas externas são "torcidas" para criar um campo magnético mais complexo e estável.
Vantagem: pode operar de forma contínua — enquanto o Tokamak funciona em pulsos. Desvantagem: é muito mais difícil de projetar e construir. O maior Stellarador do mundo é o Wendelstein 7-X, na Alemanha.
Fonte: XU, Y. A general comparison between tokamak and stellarator. ScienceDirect, 2016.
- • Câmara toroidal simétrica
- • Opera em pulsos
- • Design mais simples de construir
- • Principal projeto: ITER (França)
- • Maior em operação: JT-60SA (Japão)
- • Bobinas externas "torcidas"
- • Pode operar continuamente
- • Mais difícil de projetar
- • Principal projeto: Wendelstein 7-X (Alemanha)
O modelo que construímos
Para o Festival STEAM 2025 do Colégio Bandeirantes, construímos um modelo físico de Tokamak em escala reduzida — com peças cortadas em impressora 3D, acabamento manual e fita de LED azul para representar o plasma confinado.
O modelo ajudou a explicar visualmente o que acontece dentro de um reator de fusão: o plasma (luz azul) circula no interior toroidal enquanto os campos magnéticos mantêm tudo estável.
Fonte própria — Festival STEAM 2025, Colégio Bandeirantes.