Il grande “sole artificiale” cinese
Un nuovo record per “sole artificiale” cinese, che per oltre 17 minuti ha raggiunto e mantenuto una temperatura cinque volte superiore a quella della nostra stella durante il test di laboratorio per la fusione nucleare.
La notizia è stata diffusa dall’agenzia di stampa Xinhua, secondo cui il reattore EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak) si è portato ad una temperatura di 70 milioni di gradi celsius, mantenendola per 1.056 secondi.
Il reattore cinese ha così battuto il record mondiale del Tore Supra Tokamak registrato in Francia nel 2003, quando il circuito al plasma del reattore raggiunse temperature simili per 390 secondi.
A maggio 2021, comunque, l’EAST aveva già testato il reattore a temperature di 120 milioni di gradi celsius per circa 100 secondi, quasi 10 volte la temperatura del nostro sole, che si aggira attorno ai 15 milioni di gradi celsius.
Che cos’è la fusione nucleare
Come spiega la nostra Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile (ENEA), affinché si possano eseguire sperimentazioni di questa complessità, c’è bisogno della fusione di nuclei di elementi leggeri, quali l’idrogeno, a temperature e pressioni elevate, che in questo modo arrivino a creare nuclei di elementi più pesanti come l’elio.
La reazione più probabile è quella che avviene tra un nucleo di deuterio e un nucleo di trizio, reazione in cui si genera un nucleo di elio (particella alfa) e un neutrone. In questa reazione la massa complessiva dei prodotti è inferiore a quella delle particelle interagenti e si verifica liberazione di energia secondo il principio di equivalenza massa-energia.
Per ottenere in laboratorio reazioni di fusione, però, è necessario portare una miscela di deuterio e trizio a temperature elevatissime (100 milioni di gradi) e per tempi di confinamento sufficientemente lunghi.
Solo in tal modo i nuclei hanno la possibilità di realizzare molte collisioni, aumentando la probabilità di dar luogo a reazioni di fusione nucleare.
La fusione nucleare è attualmente considerata una delle opzioni utili per garantire una fonte di energia di larga scala, sicura, rispettosa dell’ambiente e praticamente inesauribile.
Da non confondere con la fissione delle nostre centrali nucleari
Una tecnologia che non va confusa con la fissione nucleare, che è quella di cui ancora oggi di discute in Italia e nel resto d’Europa dopo la proposta di inserirla nella tassonomia delle fonti energetiche pulite, con molte critiche e un serrato confronto sia a Bruxelles, sia a livello di singoli Paesi partner dell’Unione europea.
Nelle centrali nucleari il calore sviluppato dalle reazioni di fissione permette di scaldare l’acqua fino a produrre vapore. Come nelle convenzionali centrali termoelettriche a combustibile fossile (olio combustibile, carbone o gas naturale), l’energia liberata sotto forma di calore viene trasformata prima in energia meccanica e successivamente in energia elettrica: il vapore prodotto aziona infatti una turbina che, a sua volta, mette in moto un alternatore.
Con circa 440 reattori in funzione in 30 paesi diversi, la fissione nucleare rappresentava, alla fine del 2019, il 10% della produzione mondiale di elettricità. Un po’ pochino, forse, visto l’enorme costo di costruzione degli impianti, di mantenimento e di trattamento delle temibili scorie nucleari.