by di Massimo Sideri
Financial Times e Washington Post anticipano l’annuncio del dipartimento dell’energia degli Stati Uniti: per la prima volta stato ottenuto un aumento netto di energia (ne stata generata pi di quella spesa per innescare la fusione): Pietra miliare verso un’energia illimitata, pulita ed economica
Riprodurre il meccanismo che genera l’energia delle stelle e del Sole, la fusione nucleare, non un sogno, ma realt. Lo sappiamo gi fare, anche se a livello sperimentale. Gli annunci scientifici su questo argomento che promette in teoria di affrancarci dalla dipendenza energetica da fonti sporche e limitate (vedremo che non proprio cos) si moltiplicano. E dunque vale la pena mettere ordine, anche perch proprio in queste ore una nuova importante notizia arrivata dagli Stati Uniti: da ora grazie ai risultati del Lawrence Livermore National Laboratory, un centro di ricerca federale in California, sappiamo farlo con un saldo netto di energia.
L’annuncio ufficiale non ancora arrivato, ma stato anticipato dal Financial Times e dal Washington Post. Secondo le due testate, il dipartimento dell’Energia degli Usa lo confermer marted.
In sostanza per la prima volta, se i risultati degli scienziati americani saranno confermati dai normali controlli che anticipano gli annunci di questo genere, l’energia prodotta sar maggiore di quella necessaria per scatenare la reazione grazie all’utilizzo di idrogeno in forma di plasma, il quarto stato della materia dopo quello solido, liquido e gassoso (l’Universo per il 99% si trova in questa condizione e in particolare le stelle).
Si tratterebbe della prima volta nella storia, e secondo il Post sarebbe una pietra miliare nella decennale e costosa ricerca per sviluppare una tecnologia che fornisca energia illimitata, pulita ed economica — il Santo Graal dell’energia senza emissioni di carbonio che gli scienziati hanno inseguito sin dagli anni ’50.
La prima delusione pu giungere proprio dalla quantit di energia: sono stati usati 2,1 megajoules di energia da laser per produrne appena 2,5, meno di un Kwh (kilowatt/ora). Potrebbe sembrare tanto rumore per nulla. Un laboratorio enorme per mantenere accese le lampadine di una abitazione. Ma questo ci dice che il risultato finale, uscire dal laboratorio e costruire una vera centrale che produca energia a livello industriale, molto distante. I pi prudenti guardano al 2050. I pi ottimisti anticipano di qualche anno.
In realt gi sappiamo che non saremo in grado di produrre energia da fusione nucleare per coprire tutti i fabbisogni umani. Potremo usare l’energia da fusione per creare una produzione stabile e illimitata per bilanciare le altre fonti rinnovabili come l’energia solare catturata con i pannelli e quella del vento o dell’acqua.
La fusione chiaramente non va confusa con la fissione nucleare, la rottura dell’atomo scoperta dal nostro premio Nobel per la Fisica, Enrico Fermi.
A differenza della fissione nucleare, la fusione non produce radiazioni. Entrambe hanno il grosso vantaggio di non produrre, se non in quantit ridottissime, il nemico pubblico numero uno, la CO2, l’anidride carbonica che interviene direttamente sui meccanismi di cambiamento climatico.
(Qui sotto, potete ascoltare la terza puntata della serie Geni invisibili, di Massimo Sideri , dedicata alle grandi scoperte scientifiche)
Per comprendere come collocare i vari annunci, importante ricordare che un altro record era stato annunciato da un consorzio europeo sempre nel corso del 2022, nelle campagne dell’Oxfordshire tra nebbia, deuterio-trizio e speranze di una Terra sostenibile. Si trattava in quel caso del Jet, il Joint European Torus del Culham Center, in sostanza il maggiore impianto di fusione nucleare per fini sperimentali del mondo.
Per capire quel sofferto ed entusiasmante record mondiale (anche italiano) sulla via che ci porter con molta pazienza all’energia pulita del sole ottenuto all’inizio dell’anno – 59 megajoule di energia totale prodotta dall’impianto e tenuta per 5 secondi, come una nuova stella, un’eternit (come vedremo) dal punto di vista tecnologico -bisogna fare un veloce salto indietro alla fine della Guerra Fredda e risalire all’accordo stretto nel 1985 tra il presidente degli Stati Uniti, Ronald Reagan, e l’ultimo leader dell’Unione Sovietica, Mikhail Gorbaciov, che pose uno dei mattoni per sperimentare la fusione nucleare. L’uso pacifico del nucleare, anche se dimenticato, ha difatti avuto un ruolo nel disgelo tra i due blocchi, tanto che fin dagli anni 50 gli scienziati russi e anglosassoni iniziarono a condividere le ricerche con una specie di diplomazia della scienza. Ancora oggi, anche nel centro dell’Oxfordshire, la tecnologia usata di derivazione russa e dei primi anni Cinquanta (il tokamak).
Dunque gli Usa hanno il primato per la produzione netta positiva di energia da fusione. Il consorzio europeo Eurofusion, che ha visto la partecipazione diretta, oltre che dell’Enea, anche del Cnr, e di molte altre istituzioni, ha il record per la quantit di energia.
Va ricordato che Jet ha raggiunto i limiti tecnologici e portato a termine il proprio compito. Ma il record e i dati scientifici ottenuti durante questa cruciale campagna sperimentale sono una conferma l’avanzamento di Iter, la versione pi grande e avanzata di Jet: si tratta di un progetto di ricerca sulla fusione in corso di realizzazione a Cadarache, nel sud della Francia, sostenuto da sette partner (Cina, Unione Europea, India, Giappone, Corea del Sud, Russia e Stati Uniti d’America), che mira a dimostrare la fattibilit tecnica e scientifica dell’energia da fusione. Non pu sfuggire che su questo fronte c’ la delicata partecipazione della Russia di Putin (per ora le collaborazioni economiche e scientifiche sono sotto embargo, anche se la burocrazia potrebbe metterci lo zampino, visto che i russi erano finanziatori del progetto)
Finora, la tecnica pi largamente utilizzata per cercare di raggiungere il guadagno netto nella fusione nucleare stata quella del magnetic confinement fusion — nella quale il carburante nucleare viene tenuto fermo da magneti.
La fusione spesso indicata come il Santo Graal dell’energia perch non produce anidride carbonica n rifiuti nucleari con tempi di decadimento lunghissimi: una piccola tazza di carburante d’idrogeno, scrive il Financial Times, potrebbe bastare per dare energia a una casa per centinaia di anni. Ma senza voler spegnere gli entusiasmi tra noi e la tazza salva appartamenti c’ ancora molta strada da fare.
12 dicembre 2022 (modifica il 12 dicembre 2022 | 12:40)
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, 2022-12-12 11:14:00, Financial Times e Washington Post anticipano l’annuncio del dipartimento dell’energia degli Stati Uniti: per la prima volta è stato ottenuto un aumento netto di energia (ne è stata generata più di quella spesa per innescare la fusione): «Pietra miliare verso un’energia illimitata, pulita ed economica», Massimo Sideri
