NAPOLI – Un obiettivo inseguito per decenni che sembra arrivato al momento di svolta. Pochi giorni fa i ricercatori del Lawrence Livermore National Laboratory della California hanno ottenuto, in una reazione di fusione nucleare, più energia di quella impiegata per produrla. Nel portare a termine quella che è stata definita dagli stessi scienziati una delle grandi sfide scientifiche più complesse del secolo scorso, funzionari e scienziati hanno confermato che, per una frazione di secondo, sono stati prodotti 3,15 megajoule di energia di fusione utilizzando 2,05 megajoule di energia laser erogata al bersaglio, dimostrando le basi scientifiche fondamentali per l’energia di fusione inerziale. Ma perché questa scoperta è così importante per la popolazione dell’intero globo? Partiamo dalle basi, ovvero dalla differenza tea le due tipologie di reazioni nucleari: la fusione e la fissione.
FISSIONE NUCLEARE
La fissione nucleare è una reazione nucleare in cui il nucleo atomico di un elemento chimico pesante decade in nuclei di atomi di numero atomico inferiore, e quindi di minore massa, con emissione di una grande quantità di energia e radioattività. La fissione nucleare è il procedimento su cui si basano i reattori nucleari a fissione. Al termine del processo gli atomi con un numero di massa maggiore hanno una percentuale di neutroni rispetto al peso atomico più elevata rispetto a quelli con minor numero di massa, per cui un processo di fissione produce dei frammenti di fissione con un numero elevato di neutroni. Le reazioni di fissione producono quindi molte sostanze radioattive estremamente nocive, ma mentre le scorie che provengono dai prodotti da fissione decadono in pochi decenni il plutonio resta radioattivo per milioni di anni. Questo aspetto è il principale svantaggio del processo alla base delle odierne centrali nucleari, che sono considerate altamente inquinanti proprio alla luce dell’enorme quantità si scorie radioattive di scarto prodotte al culmine della reazione.
FUSIONE NUCLEARE
La fusione nucleare è una reazione nucleare nella quale i nuclei di due o più atomi si uniscono tra loro formando il nucleo di un nuovo elemento chimico. E’ un processo complesso perché per fare in modo che la fusione sia possibile i nuclei devono essere avvicinati tra loro, impiegando una grande quantità di energia per superare la repulsione elettromagnetica. Il processo di fusione di nuclei atomici è quello alla base delle stelle, ed è stato per la prima volta prodotto artificialmente negli anni Cinquanta per amplificare la potenza di una bomba atomica. A partire dagli anni Sessanta sono stati eseguiti molti esperimenti per sfruttare l’energia prodotta dalla fusione per produrre energia elettrica. Solo pochi giorni fa il Dipartimento dell’energia degli Stati Uniti d’America ha annunciato la prima fusione nucleare la cui reazione ha prodotto più energia di quanta utilizzata per produrne, una svolta storica.
VANTAGGI GREEN
Anche se le applicazioni pratiche dell’esperimento realizzato con successo negli Stati Uniti sono ancora lontane, quello annunciato è un primo passo fondamentale verso un futuro. più sostenibile. Il processo della fusione può produrre infatti un’enorme quantità di energia e nello stesso tempo dare origine a un atomo molto stabile, e quindi senza scorie. Nel caso di un incidente il reattore si spegnerebbe spontaneamente e si eviterebbe anche il rischio di pericolosi incidenti. La fusione nucleare ha il vantaggio di poter fornire un’energia illimitata, pulita ed economica, che mai come in questo periodo storico rappresenta una svolta per la crisi energetica causata dal conflitto russo-ucraino. Il problema principale in questi anni di sperimentazioni è stato rappresentato dal costo. Per far partire il processo c’è bisogno di un enorme consumo di energia per tenere vicini i nuclei “da fondere”, che altrimenti non sarebbero alla distanza giusta per interagire. Per la prima volta si è riusciti ad ottenere maggiore energia rispetto a quella spesa per l’operazione, il che rende la soluzione economicamente vantaggiosa e in prospettiva enormemente utile per l’approvvigionamento energetico globale.
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