Record di energia prodotta da fusione nucleare controllata: possibile svolta storica
Per la seconda volta nella storia gli scienziati americani sono riusciti a produrre più energia di quella impiegata per avviare una reazione di fusione nucleare controllata. In altri termini, ne hanno prodotta di più di quella introdotta nel sistema. In questo caso l'energia ottenuta è stata superiore a quella del primo, storico test. Questo esperimento è considerato una pietra miliare per arrivare alla costruzione della prima centrale a fusione nucleare, un vero e proprio sogno per i molteplici benefici che potrebbe offrire rispetto alle tradizionali centrali a fissione nucleare e a quelle basate sui combustibili fossili, questi ultimi responsabili della grave crisi climatica in corso.
A eseguire con successo l'esperimento di fusione nucleare controllata per la seconda volta sono stati gli scienziati della National Ignition Facility presso il Lawrence Livermore National Laboratory di Livermore, in California. Nel primo test, i cui risultati furono presentati in pompa magna dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti il 13 dicembre 2022, i ricercatori ottennero 3,15 megajoule a fronte dei 2,05 megajoule inseriti nel sistema: ciò significa che ottennero un guadagno netto di circa 1 MJ. Nel nuovo esperimento, condotto il 30 luglio e presentato in anteprima esclusiva dal Financial Times, sono stati ottenuti 3,5 megajoule, un significativo passo avanti. Purtroppo al momento non sono ancora disponibili comunicati o report ufficiali da parte degli enti coinvolti nella pionieristica sperimentazione.
Per produrre energia dalla fusione nucleare, la stessa reazione compiuta dal Sole, i ricercatori sfruttano una tecnica chiamata a confinamento inerziale (IFE), nella quale sfruttando potentissimi laser bombardano una capsula d'oro contenente due isotopi dell'idrogeno, il deuterio e il trizio. La temperatura estrema generata dai laser, circa 100 milioni di gradi, spinge il rilascio di raggi X che fanno "fondere" i nuclei leggeri in elementi più pesanti. Questa reazione determina il rilascio di enormi quantità di energia, praticamente illimitata e verde. Come aveva spiegato a Fanpage.it il dottor Marco Casolino, Dirigente di Ricerca presso l'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) sezione di Roma Tor Vergata e collaboratore del centro Ricerca del RIKEN in Giappone, la fusione nucleare “è ciò che fa il Sole”. “Si parla di fusione – ha sottolineato – ma in realtà se ad esempio hai due nuclei di deuterio, con la fusione si mettono insieme e se ne ottiene uno di elio. Si agganciano e si libera energia. Nelle stelle chi vince la repulsione dei nuclei è la gravità, mentre nel caso delle bombe a fusione nucleare è il botto della bomba a fissione. L'innesco che le accende è infatti un'esplosione nucleare di una bomba a fissione all'uranio o al plutonio, tipo quelle di Hiroshima e Nagasaki. Vince la repulsione elettrica dei nuclei, li fonde e si ottiene energia”. “Vincere questa barriera di repulsione è estremamente complicato. Quello che sono riusciti a fare al Lawrence Livermore National Laboratory è schiacciare questi nuclei grazie all'onda elettromagnetica dei laser. Un campo elettromagnetico che vince su un campo elettromagnetico. I laser scaldano questa stanza concava, si liberano raggi X che schiacciano il pellet – ancora più piccolo – e quindi si fondono i nuclei. Da circa 20 anni si andava avanti per raggiungere questo risultato e ora, finalmente, si è riusciti a tirar fuori più energia di quella che è stata immessa”, ha chiosato l'esperto.
Una reazione controllata di fusione nucleare è considerata il “Sacro Graal” dell'energia, grazie alla capacità di produrre quantità praticamente infinite della stessa, ma anche al fatto che durante la procedura non viene emessa anidride carbonica, il principale gas a effetto serra di origine antropica, motore del riscaldamento globale e delle conseguenze catastrofiche sull'ambiente e su noi stessi. Inoltre la fusione nucleare non presenta i potenziali rischi delle centrali a fissione nucleare – tutti ricordano i disastrosi incidenti nucleari di Chernobyl e Fukushima – e si basa su elementi diffusi e non troppo complessi da estrarre, un altro fattore a favore dell'eco-sostenibilità.
Ma passare da un esperimento di laboratorio estremamente complesso, con macchinari enormi e potentissimi, alla produzione commerciale di energia pulita da fusione nucleare per tutti non è un balzo rapido né scontato. Probabilmente ci vorranno diversi decenni, ma il fatto che i risultati degli esperimenti continuino a migliorare e si continui a ottenere sempre più energia, è un segnale sicuramente positivo per passare dal concetto al traguardo sperato. Al momento, tuttavia, le fonti rinnovabili rappresentano la risorsa più preziosa che abbiamo per contrastare l'uso dei combustibili fossili e i danni enormi che stanno arrecando agli equilibri del pianeta (e alla nostra salute) dalla Rivoluzione Industriale.
