L’energia dalle stelle è il futuro? La ricerca sulla fusione, il punto

Mentre è in corso la Cop28 di Dubai e il mondo si confronta sulla crisi climatica e i suoi effetti si torna a parlare di nucleare ed in particolare di fusione. Ma di cosa si tratta e qual è la differenza tra fusione e fissione?

I vantaggi della fusione

“L’obiettivo della fusione è di riprodurre sulla terra lo stesso meccanismo che ‘accende’ gli astri per ottenere energia rinnovabile e inesauribile, in modo intrinsecamente sicuro – spiega Enea-Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile – Per questo viene chiamata ‘energia delle stelle’. Nella fusione, l’energia scaturisce dall’unione di due nuclei di elementi molto leggeri quali, ad esempio, l’idrogeno; dalla reazione scaturiscono un neutrone e l’elio, un gas nobile ampiamente utilizzato nella vita quotidiana. Non vengono prodotte emissioni di gas serra, né rifiuti radioattivi che restano tali per millenni, escludendo così la possibilità di incidenti che coinvolgano la popolazione ed eventuali criticità future da materiali residui: infatti, gli unici materiali radioattivi (la parte di combustibile costituita da trizio e i prodotti di attivazione generati durante il funzionamento) sono all’interno della camera di reazione che non ha contatti con l’esterno”.

Altri vantaggi sono “il rispetto dell’ambiente e zero impatto da estrazione dei combustibili, la sicurezza intrinseca e lo sviluppo di tecnologie innovative applicabili in numerosi campi. La fusione nucleare è considerata una prospettiva di grande rilievo e l’Italia è leader in questo campo a livello scientifico, tecnologico e industriale con numerosi organismi di ricerca, università e un gruppo di aziende di punta, in grado di produrre materiali e componenti altamente innovative”.

La fissione

Nella fusione, dunque, “due nuclei si uniscono per formarne uno più pesante” mentre nella fissione, “un nucleo si divide in due nuclei più leggeri. La fissione nucleare è un processo di disintegrazione dell’atomo, generata dall’urto fra un neutrone e nuclei di atomi molto pesanti (fissili, quali l’uranio o il plutonio) che si rompono in frammenti più piccoli e producono neutroni che possono a loro volta provocare altre fissioni, innescando reazioni a catena. L’energia cinetica dei frammenti di fissione si trasforma in calore, cioè energia termica, utile per produrre vapore con cui alimentare una turbina e ricavare energia elettrica. Il processo di fissione comporta la produzione di scorie altamente radioattive”.

La ricerca sulla fusione

Ad oggi il principale progetto internazionale sulla fusione è Iter, l’International Thermonuclear Experimental Reactor, realizzato nell’ambito di una collaborazione tra le sette maggiori potenze economiche (Unione Europea, Cina, India, Giappone, Corea, Russia e Stati Uniti) che rappresentano il 50% della popolazione e l’85% del Pil globale. Iter è un progetto portato avanti da scienziati e ingegneri di numerose nazionalità, in fase di costruzione a Cadarache, in Francia con un investimento di 20 miliardi di euro di cui circa il 50% sostenuti dall’Unione Europea.

L’Enea vanta una tradizione pluridecennale nel campo della fusione con oltre 50 brevetti registrati negli ultimi 20 anni; coordina il programma italiano di ricerca sulla fusione, partecipa ai progetti mondiali Iter e Broader Approach e ha ideato il Dtt, Divertor Tokamak Test, una facility sperimentale in via di realizzazione nel Centro Ricerche Enea di Frascati con Eni e un pool di istituzioni di ricerca e Università. E’ di pochi giorni fa la notizia dell’inaugurazione a Naka, in Giappone, del reattore sperimentale per la fusione JT-60SA, progettato e costruito nell’ambito dell’accordo Broader Approach, una collaborazione scientifica tra Unione europea e Giappone. Si tratta di un traguardo importante per la comunità scientifica e l’industria, grazie anche al contributo italiano di governo, imprese, Enea, consorzio Rfx e Consiglio nazionale delle ricerche (Cnr).