Fusione termonucleare:

energia illimitata e pulita,

ma non subito

 

 La sede del Federal Lawrence Livermore National Laboratory

di Bartolomeo Buscema

Recentemente, gli scienziati californiani del Federal Lawrence Livermore National Laboratory, un centro militare di ricerca, hanno diffuso la notizia di un salto significativo verso la fusione  termonucleare: una reazione atomica che avviene all’interno delle stelle e del nostro sole. Nel caso delle stelle la fusione tra i nuclei ha luogo a temperature di almeno quindici milioni di gradi centigradi e pressioni elevatissime. La fusione termonucleare consiste nell’unione di atomi leggeri per formare atomi più pesanti creando così un nuovo elemento chimico che non ha massa pari alla somma delle masse dei componenti, ma una massa inferiore. Tale differenza di massa si trasforma tutta in energia secondo la nota equazione einsteniana E= m*c2.  Ad esempio, quattro nuclei di Idrogeno si “fondono” per generarne uno di Elio. Sin dal 1952, la fusione termonucleare incontrollata è stata sperimentata per costruire la bomba H - bomba all'idrogeno- che è l'ordigno nucleare più devastante mai creato dall'uomo, molto più potente delle bombe atomiche che cancellarono Hiroshima e Nagasaki.

Nel nostro caso, invece, si tratta di una fusione  controllata in grado di produrre enormi quantità di energia, da utilizzare prevalentemente per produrre elettricità, ma senza il problema della gestione delle famigerate scorie radioattive che resta, a tutt’oggi, uno dei fattori che maggiormente alimentano la contrarietà dell’opinione pubblica allo sfruttamento dell’energia nucleare da fissione. In particolare, l’esperimento statunitense è stato eseguito con l’ausilio di 192 potentissimi laser che hanno convogliato la loro energia su una pallina contenente isotopi d’idrogeno. Tale piccola sfera, riscaldata a 100 milioni di gradi  centigradi e compressa dai laser, si è trasformata in un plasma di protoni e neutroni per produrre Elio ed energia termica. La notizia, che subito ha fatto il giro del mondo, è che per la prima volta l’energia spesa per accendere il plasma è stata minore di quella ottenuta. Ciò vale solamente se si prende come riferimento la sola energia collimata dai raggi laser sulla pallina. Invece, se nel bilancio energetico consideriamo tutta l’energia spesa per l’esperimento, ci rendiamo conto che siamo ancora ben lontani anche dal pareggio. Ciò rende chiaro quello che la direttrice del Lawrence Livermore National Laboratory, Kim Budil, ha detto durante l’annuncio: «Servirà tempo prima di arrivare alla fornitura di energia prodotta in questa maniera per il mercato, e voglio che questo sia chiaro. Oggi però abbiamo dimostrato che può essere fatto». Concludiamo, con una nota tecnica sui due metodi di fusione termonucleare: quello inerziale e quello magnetico. Ai laboratori americani è stato scelto il primo metodo; invece, il secondo metodo, cioè il confinamento magnetico del plasma, è quello adottato dall’Unione europea, in collaborazione con altre nazioni, tra cui la Cina e la Russia. Ora, bisogna registrare che, nel 2021, gli scienziati europei del laboratorio JET (Joint European Torus) del Culham Centre for Fusion Energy (Regno Uniti) hanno fatto un passo significativo verso la fusione, convalidando le scelte progettuali per la realizzazione di un reattore  nucleare di dimensioni maggiori (progetto ITER), in questi anni in costruzione Cadarache (Francia) e che farà i primi esperimenti nel 2026.Non ci resta che attendere e sperare che al più presto questa fonte illimitata di energia possa ridurre drasticamente le emissioni di anidride carbonica e il conseguente pericoloso riscaldamento terrestre. 

 Il Galileo