Fissione e Fusione Nucleare

Fissione e Fusione Nucleare, Kimberly Susan BUDIL (Kim BUDIL) il 13° direttore del “Lawrence Livermore National Laboratory” statunitense ha affermato che il risultato è decisamente notevole ma che occorreranno ancora diversi decenni prima di avere a disposizione una centrale elettrica a fusione nucleare perfettamente funzionante.

L’Esperimento cambierà il corso della Storia Umana

Per produrre energia utile al consumo commerciale e industriale occorre che quella necessaria ad avviare il processo sia inferiore a quella ricavata.

Il 5 Dicembre 2022 nei laboratori statunitensi del NIF 192 (National Ignition Facility del Lawrence Livermore National Laboratory in California) i ricercatori hanno eseguito un esperimento che probabilmente cambierà il corso della Storia Umana. È stato fatto esplodere un cilindro di idrogeno congelato della grandezza di una punta di una matita su del materiale nucleare con una tecnologia innovativa. In seguito alla detonazione è stata rilasciata, in meno di 100 trilionesimi di secondo, una forza di energia pari a 2,05 megajoule (equivalente a circa 500 grammi di TNT) provocando una reazione di fusione nucleare. Questo evento ha creato un flusso di particelle di neutroni. L’equivalente energetico di questo flusso è stato di circa 1,5 libbre (1.5lb= 0.6803885kg) generando quindi l’equivalente guadagno di potenza di 1,5 libbre con minore energia necessaria per l’innesco iniziale.

Il nostro Sole ci scalda e ci illumina da 4,57 miliardi di anni il massimo della sua temperatura dovrebbe essere raggiunta a circa 8 miliardi di anni per poi iniziare a spegnersi fino a diventare una stella Nana Bianca. Quindi da ora ci donerà luce e calore ancora per circa 3,43 miliardi di anni. La sua fonte d’energia è data proprio dalla Fusione Nucleare.

Fissione e Fusione Nucleare rappresentano due essenziali reazioni a livello del nucleo capaci di sprigionare enormi quantità di energia. Per intenderci semplicemente ed in breve vediamo ora le differenze.

Nella Fissione Nucleare si parte da un nucleo di un atomo pesante (in natura sulla Terra l’elemento con il maggior peso atomico è l’uranio) per costruire atomi più leggeri. Questo peso diminuito si trasforma in energia. È il principio di funzionamento degli ordigni nucleari e delle centrali atomiche con relativa grande produzione di scorie atomiche.

Nella Fusione Nucleare, il segreto delle stelle, al contrario si parte da atomi molto leggeri per crearne di più pesanti ed attraverso questa reazione si crea energia pulita con produzione inquinante quasi a zero. Per realizzare questo processo occorre che la materia utilizzata sia allo stato di Plasma con temperature simili a quelle delle stelle nell’ordine di circa dieci / quindici milioni di gradi. Sembra sia stato utilizzato uno dei Laser più potenti al mondo per realizzare la fusione.

La sfida dei prossimi decenni

Nella Fissione e Fusione Nucleare si gioca con forze inimmaginabili con i relativi problemi e rischi. La creazione di neutroni in questo processo, il trattamento del plasma (sembra più efficace il contenimento magnetico), lo stress dei macchinari sottoposti a queste immense sollecitazioni ed altro ancora, sono le sfide da affrontare per rendere possibile l’utilizzo su vasta scala.

Sebbene la notizia sia arrivata alla ribalta, come evento scientifico e culturale, ha anche dei risvolti commerciali, industriali, politici. Ogni notizia di un certo peso ha sempre risvolti positivi e negativi. Probabilmente saremo presenti in questa nuova frontiera dell’energia anche se purtroppo in Italia la politica è interessata solo al momento contingente. Ignorando volutamente gli scenari che si prospettano spesso ci ritroviamo sempre in ritardo ad ogni appuntamento importante.