Fusione nucleare, un grande passo per la scienza, ma la strada è ancora lunga
Il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti ha annunciato nei giorni scorsi che il Lawrence Livermore National Laboratory in California ha compiuto un importante passo in avanti nella fusione nucleare, producendo un guadagno netto di energia. Una condizione nota come accensione, nella quale l’energia ottenuta è maggiore di quanta ne è stata utilizzata nel processo di fusione.
Una soluzione energetica pulita, potenzialmente sostenibile e a basse emissioni di carbonio, che potrebbe rivoluzionare il mondo. Si tratta, infatti, di un traguardo inseguito per decenni.
QUANT’E’ LONTANA LA COMMERCIALIZZAZIONE?
La fusione si verifica quando due nuclei si scontrano e si combinano in atomi più pesanti – in questo caso, idrogeno in elio – rilasciando un’esplosione di energia durante il processo. È la reazione che alimenta il Sole e le altre stelle.
La notizia è rimbalzata ai principali media di tutto il mondo grazie ad una conferenza stampa congiunta, durante la quale l’amministratore della National Nuclear Security Administration, Jill Hruby, ha affermato che l’esperimento di fusione prevedeva di dirigere 192 laser ad alta energia su un bersaglio “delle dimensioni di un granello di pepe, riscaldando una capsula di deuterio e trizio a oltre 300 milioni di gradi Celsius e simulando brevemente le condizioni di una stella“.
Tuttavia, quando si parla di commercializzazione, è bene ricordare che nel mezzo esistono ostacoli significativi. In effetti, la svolta, pur essendo una straordinaria impresa scientifica di per sé – un’importante prova di principio – sottolinea ulteriormente le sfide di lunga data che hanno impedito all’energia di fusione sostenibile di diventare una realtà.
Credit: NIF
I ricercatori del National Ignition Facility (NIF), producono reazioni termonucleari che avvengono per “frazioni di secondo”, con l’obiettivo di osservare semplicemente la fisica di questi fenomeni complessi. Una cosa, però, è dimostrare un guadagno netto di energia in un ambiente controllato, utilizzando attrezzature costose, un’altra è creare una tabella di marcia per sfruttare l’energia risultante su larga scala.
Un altro laboratorio in costruzione in Europa, l’International Thermonuclear Experimental Reactor, o ITER, prevede di studiare le soluzioni di energia di fusione utilizzando una macchina chiamata tokamak, che produce reazioni di fusione utilizzando campi magnetici anziché laser.
“In quel caso – afferma Gregory Fiete, professore di fisica alla Northeastern University – l’attenzione si concentra sull’aspetto dell’energia pulita, ed è una tecnica molto diversa che utilizza campi magnetici per confinare il plasma, mentre al NIF, dove si è verificata questa svolta, stanno usando laser focalizzati su un singolo punto“.
Credit: Lawrence Livermore National Laboratory
Inoltre, la struttura ITER si concentrerà sui metodi per raccogliere il calore che risulta dalle reazioni di fusione. Non è chiaro se, i metodi implementati negli Stati Uniti si tradurranno in strategie per la raccolta e lo stoccaggio di energia che è delineato come parte del lavoro che si svolgerà presso il reattore con sede in Francia.
Secondo Oleg Batishchev, professore alla Northeastern, l’umanità dovrà trovare un modo per produrre in massa il trizio, una delle forme più pesanti di idrogeno utilizzate nella fusione nucleare, se il settore energetico dovesse provare a perseguire soluzioni basate sull’esperimento NIF.
Insomma, il passo in avanti c’è stato ed è evidente, ma l’energia da fusione potrebbe essere lontana per ulteriori decenni.
