Ilaria Minucci Argomenti trattati
È stata confermata dal Dipartimento dell’Energia degli Usa e dagli scienziati del Lawrence Livermore National Laboratory in California la fusione nucleare: si tratta di una svolta storica per il settore energetico che ne cambierà le sorti a livello internazionale.
Usa, confermata la fusione nucleare: “Svolta storica per l’energia. Ma è solo l’inizio”
I ricercatori statunitensi hanno confermato la “svolta storica” nella fusione nucleare controllata che consente di produrre energia pulita e meno costosa. Sulla notizia, è intervenuta anche la titolare dell’Energia degli Stati Uniti d’America, Jennifer M. Granholm, che in conferenza stampa ha affermato con soddisfazione: “Si tratta di una pietra miliare scientifica – e ha precisato –. È solo l’inizio”.
Per la prima volta, quindi, i ricercatori del Lawrence Livermore National Laboratory in California sono stati in grado di produrre dalla fusione una quantità di energia superiore a quella consumata durante la reazione. Il fenomeno, che finora era cristallizzato solo nel campo nelle possibilità, è noto come “net energy gain” (guadagno netto di energia).
“Si tratta di una delle più impressionanti imprese scientifiche del XXI secolo”, ha spiegato Granholm, sottolineando che gli studiosi hanno impiegato decenni di lavoro prima di giungere a un simile risultato. “Questo rafforza la nostra sicurezza nazionale e la fusione ci permette di replicare delle condizioni presenti solo nelle stelle e nel sole. Questa pietra miliare ci porta significativamente più vicini alla possibilità di una energia di fusione a zero emissioni di carbonio per alimentare la nostra società”, ha concluso Granholm.
L’esperimento
Alla luce delle informazioni sinora diffuse, all’una di notte del 5 dicembre 2022, i ricercatori del National Ignition Facility (NIF) in California, hanno innescato un’esplosione concentrando 2,05 megajoule di luce laser su una minuscola capsula di combustibile per fusione. L’esplosione, poi, ha prodotto 3,15 MJ di energia, pari a circa tre candelotti di dinamite.
Il risultato ottenuto viene descritto come una “svolta storica” in quanto, fino ad oggi, gli esperimenti non si erano mai conclusi con un “net gain” ossia in positivo.
“Il guadagno è quasi 1.5”, ha spiegato Stefano Atzeni, fisico de “La Sapienza” che ha collaborato con alcuni ricercatori di Livermore. “Poco per un reattore. C’è bisogno di 50 o 100, ma è 30 volte quello che si otteneva 2 anni fa e più del doppio del miglior esperimento precedente. Quello che conta veramente è che si è dimostrato che il plasma ignisce, cioè si autoriscalda. Una volta accese le reazioni, il calore delle reazioni riscalda ulteriormente il plasma. Ovvero, il plasma che inizia a reagire funziona da cerino che accende il resto del plasma. Questo è un risultato storico; guadagno 1 o 2 significa relativamente poco”, ha aggiunto.
Confermata la fusione nucleare: cosa accadrà in futuro?
Nello specifico, per raggiungere l’obiettivo fissato dagli scienziati le strade da percorrere sono sostanzialmente due. Si tratta della cosiddetta via europea, condivisa anche da Paesi come Cina e Giappone, e la via americana. La prima punta sul confinamento magnetico del plasma prodotto mentre la seconda ricorre ai raggi laser per comprimere i nuclei atomici e indurre la fusione.
“A differenza della ‘via europea’ alla fusione, che si basa – si pensi al progetto ITER – sul confinamento magnetico del plasma, i ricercatori del LLNL hanno utilizzato il confinamento laser”, ha detto l’ex direttore responsabile del reattore di ricerca TRIGA RC-1 del Centro Enea Casaccia, Emilio Santoro. “Volendo semplificare al massimo nel primo caso si utilizza una enorme quantità di calore per ottenere che due protoni arrivino tanto vicini da vincere la forza di reciproca opposizione elettromagnetica, per sfruttare poi la forza nucleare forte per dare origine alla fusione. Nel secondo caso invece laser potentissimi – nel caso di specie sono 196 – utilizzano l’energia della luce per creare un effetto simile a quello generato dalla gravità, simulando in altri termini l’avvio della reazione nucleare di fusione che avviene nelle stelle, come ad esempio il nostro Sole”.
