L’annuncio è arrivato a dicembre del 2022: gli Stati Uniti d’America hanno superato con successo un importante traguardo riguardante la produzione di energia da fonti nucleari:
Stando a quanto si apprende dalla stampa americana, l’esperimento ha avuto luogo presso il National Ignition Facility del Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) in California. Il direttore di LLNL, il dottor Kim Budil, ha dichiarato: “Questo è un risultato storico… negli ultimi 60 anni migliaia di persone hanno contribuito a questo sforzo e ci è voluta una visione reale per portarci qui”. La fusione nucleare è descritta come il “Santo Graal” della produzione di energia. È il processo che alimenta il Sole e le altre stelle. Funziona prendendo coppie di atomi di luce e forzandoli insieme: questa “fusione” rilascia molta energia. È l’opposto della fissione nucleare, in cui gli atomi pesanti vengono divisi. La fissione è la tecnologia attualmente utilizzata nelle centrali nucleari, ma il processo produce anche molte scorie che continuano a emettere radiazioni per lungo tempo. Può essere pericoloso e deve essere conservato in modo sicuro. Per questo un’alternativa alla tecnologia tradizionale potrebbe rivelarsi decisiva per il futuro dell’umanità:
La fusione nucleare produce molta più energia e solo piccole quantità di scorie radioattive di breve durata. E, cosa importante, il processo non produce emissioni di gas serra e quindi non contribuisce al cambiamento climatico. Ma una delle sfide è che forzare e mantenere insieme gli elementi nella fusione richiede temperature e pressioni molto elevate. Fino ad ora, nessun esperimento era riuscito a produrre più energia di quanta ne è stata impiegata per farlo funzionare. Tuttavia, ora ci sono più certezze:
Quanto è vicino un futuro basato sulla fusione?
La quantità di energia che hanno generato in questo esperimento è minuscola, appena sufficiente per far bollire alcuni bollitori. Ma ciò che rappresenta è enorme. La promessa di un futuro alimentato dalla fusione è un passo avanti. Ma c’è ancora molta strada da fare prima che questo diventi realtà ma questo esperimento dimostra che la scienza funziona. Prima che gli scienziati possano anche solo pensare di ampliarlo, deve essere ripetuto, perfezionato e la quantità di energia che genera dovrà essere notevolmente aumentata. Questo esperimento è costato miliardi di dollari:
la fusione non costa poco. Ma la promessa di una fonte di energia pulita sarà sicuramente un grande incentivo per superare queste sfide. Il National Ignition Facility in California è un esperimento da 3,5 miliardi di dollari (2,85 miliardi di sterline). Mette una piccola quantità di idrogeno in una capsula delle dimensioni di un granello di pepe. Quindi viene utilizzato un potente laser a 192 raggi per riscaldare e comprimere il combustibile a idrogeno. Il laser è così potente che può riscaldare la capsula a 100 milioni di gradi Celsius, più calda del centro del Sole, e comprimerla a più di 100 miliardi di volte quella dell’atmosfera terrestre. Sotto queste forze la capsula inizia a implodere su se stessa, costringendo gli atomi di idrogeno a fondersi e rilasciare energia. Nell’annunciare la svolta, il dottor Marvin Adams, vice amministratore per i programmi di difesa presso l’Amministrazione nazionale per la sicurezza nucleare degli Stati Uniti, ha affermato che i laser del laboratorio avevano immesso 2,05 megajoule (MJ) di energia nel bersaglio, che aveva poi prodotto 3,15 MJ di energia di fusione. La dott.ssa Melanie Windridge, CEO di Fusion Energy Insights, ha dichiarato alla BBC:
“La fusione è stata entusiasmante per gli scienziati da quando hanno capito per la prima volta cosa stava facendo brillare il Sole. Questi risultati oggi ci hanno davvero messo sulla strada della commercializzazione della tecnologia”. Jeremy Chittenden, professore di fisica del plasma e condirettore del Center for Inertial Fusion Studies presso l’Imperial College di Londra, lo ha definito “un vero momento di svolta”. “Dimostra che l’obiettivo a lungo cercato, il ‘Santo Graal’ della fusione, può davvero essere raggiunto”, ha detto. Questo è stato il sentimento echeggiato dai fisici di tutto il mondo, che hanno elogiato il lavoro della comunità scientifica internazionale. Il Prof Gianluca Gregori, Professore di Fisica all’Università di Oxford, ha dichiarato:
“Il successo di oggi si basa sul lavoro svolto da molti scienziati negli Stati Uniti, nel Regno Unito e in tutto il mondo. Con l’accensione ora raggiunta, non solo l’energia di fusione è sbloccata, ma anche si sta aprendo una porta alla nuova scienza.” Sulla questione di quanto tempo ci vorrà prima che si possa vedere la fusione utilizzata nelle centrali elettriche, il dott. Budil, direttore di LLNL, ha detto che ci sono ancora ostacoli significativi ma che:
“con sforzi e investimenti concertati, alcuni decenni di ricerca sulle tecnologie sottostanti potrebbero metterci in grado di costruire una centrale elettrica”. Questo è un progresso rispetto a quando gli scienziati dicevano 50-60 anni in risposta a questa domanda. Uno dei principali ostacoli è ridurre i costi e aumentare la produzione di energia. L’esperimento è stato in grado di produrre solo energia sufficiente per far bollire circa 15-20 bollitori e ha richiesto miliardi di dollari di investimenti. E sebbene l’esperimento abbia prodotto più energia di quella immessa dal laser, questo non includeva l’energia necessaria per far funzionare i laser, che era di gran lunga maggiore della quantità di energia prodotta dall’idrogeno. Link video:
Fonte: https://www.bbc.com/news/science-environment-63950962
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