Fusione nucleare e illusioni pericolose

Scienza & Tecnologia

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Lunedì scorso ,  presso il Centro Ricerche di ENEA di Frascati si è svolta la prima riunione, del Working Group sulla fusione nucleare e nato al G7 su clima, energia e ambiente.

IL Presidente di ENEA Dialuce ha evidenziato il contributo dell’Italia per il DDT e ITER a “conferma la propria centralità anche come sede di una delle   maggiori   installazioni   di   ricerca   di   caratura   internazionale   e   di   importanza   fondamentale assieme a ITER per i futuri impianti a fusione “. Incontro per lo scambio di buone pratiche sulle “attività di ricerca   e sui programmi di   sviluppo   in corso per rafforzare la cooperazione, anche al fine di individuare a livello tecnico le sfide tecnologiche su cui è importante focalizzare l’attenzione per accelerare lo sviluppo dei progetti di fusione”.

Domani si terrà presso il Ministero degli Affari Esteri e della Cooperazione Internazionale l’incontro   ministeriale,    inaugurale   del   World   Fusion   Energy   Group.

L’International Thermonuclear Experimental Reactor, ora ITER, è   la più grande collaborazione internazionale e una pietra miliare nella storia tecnologica dell’umanità.

Nel famoso vertice al caminetto tra i presidenti Reagan e Gorbaciov, a Ginevra nel novembre 1985, nasce l’idea di un progetto collaborativo per sviluppare l’energia da fusione per scopi pacifici.

Le prime apparecchiature per la realizzazione della fusione risalgono agli anni ’50 e vennero chiamate Tokamak (ciambella).

In Francia, a Cardache, con un investimento di 14 miliardi di dollari nel reattore sperimentale ITER, a una temperatura di 116 milioni di gradi, si prevede di ottenere una potenza termica di 500 mila kW, contro i 50 necessari al suo funzionamento per 10 minuti.

Nell’ipotesi di soluzione positiva dei numerosi problemi che presenta la fusione, si stima che un milione di Kw richiedono 100 kg di deuterio e 3 tonnellate di litio. Una centrale a carbone, di pari potenza, consuma in un anno 1,5 milioni di tonnellate di combustibile.

ITER è un reattore sperimentale, con l’obiettivo di dimostrare la fattibilità scientifica e tecnica di produzione di energia da fusione, e aprire la strada alla progettazione d’impianti commerciali.

La fusione nucleare è una reazione che, porta due nuclei a fondersi, con il risultato finale di avere una perdita di massa dei prodotti della fusione rispetto ai reagenti.

Questa perdita di massa, si trasforma in energia. Gli “ingredienti” più utilizzati sono deuterio e trizio, “parenti” dell’idrogeno. L’energia estraibile da un litro di acqua, in seguito alla fusione dei nuclei di deuterio, equivale all’energia sviluppata nella combustione di 300 litri di benzina.

Deuterio e trizio, fondendosi, generano elio e neutroni.

I problemi grandi e seri riguardano il fatto che l’80% dell’energia prodotta è trasportata da neutroni, che hanno energia e numerosità molto maggiore di quelli prodotti nel processo di fissione, a parità di potenza.

I neutroni generati dal processo di fusione provocano danni maggiori di quelli della fissione, perché hanno un’energia maggiore (sette volte l’energia dei neutroni a fissione).Questo bombardamento e deterioramento delle strutture di contenimento obbligano alla sostituzione e il materiale sostituito è fortemente radioattivo.

Altro che rifiuti zero!

Altro problema è che il trizio bisogna produrlo usando il litio 6 e la fornitura mondiale di trizio non è sufficiente, a coprire il fabbisogno delle future centrali elettriche.

Un problema ciclopico che ENI e altri big della collaborazione Commonwealth Fusion Systems nemmeno si pongono.

Occuparsi della reazione deuterio/trizio senza sapere come trovare il trizio! Ma per questioni finanziarie questo non è avvenuto. Un aspetto cruciale come la garanzia del combustibile, per la fusione è nelle mani dei risultati di simulazioni numeriche che, restituiscono risultati per nulla positivi per reattori a fusione, che usano deuterio e trizio.

Quindi solo dopo il completamento di ITER saranno fatti i test sul trizio.

Tutto rinviato a un futuro indefinito anche se i media, imboccati da veline, esultano per inesistenti svolte per l’energia infinita e a costo infimo.

Ultima patacca venduta qualche anno fa: si sarebbe registrato un guadagno di energia nel reattore di fusione del National Ignition Facility del Lawrence Livermore National Laboratory.

Un esperimento di fusione controllata usando laser (192 laser) per scopi militari. Relativamente al guadagno energetico ottenuto non c’entra nulla con il bilancio energetico positivo, ossia più energia ottenuta di quella spesa.

Il riferimento è all’energia prodotta dal laser per generare l’impulso necessario per fondere gli atomi di idrogeno e l’energia ottenuta dalla fusione di questi atomi.

L’energia spesa per produrre quell’impulso è stata 100 volte più grande di quella ottenuta dalla fusione dei nuclei. Infine il risultato ottenuto al NIF serve solo per armi nucleari per esempio bombe a microfusione ma se e quando sarà possibile produrre energia per le attività umane non di guerra è tutto da dimostrare e in alto mare. Attenzione ! L’evento ha riacceso le speranze che si possa raggiungere l’obiettivo di produrre più energia di quella che si consuma in una reazione di fusione autosostenuta. Inoltre per completare la proceduta c’è un’altra sperimentazione tutta italiana e complementare a ITER. Si chiama DDT (Divertor Test Tokamak) ed è una sperimentazione che si fa a 20 Km da Roma, a Frascati. IL DDT è un divertore e rappresenta una parte dell’esperimento in cui viene convogliata una parte dell’energia che esce dal dispositivo (Tokmak) Questi flussi di energia sono assai elevati e vanno pertanto vanno gestiti con grande attenzione per poter raggiungere efficacemente la fusione. DTT servirà proprio a studiare come “imbrigliare” questi flussi di energia e particelle. DDT è stato messo a punto da ENEA e da varie Università ed entrerà in funzione nel 2026. E’ stato costituito il“ Consorzio per l’attuazione del Progetto Divertor Tokamak Test”, con Enea al 75% ed Eni al 25%. Semplificando al massimo DDT riproduce le condizioni che si ritroveranno in Iter e in un reattore a fusione. Fusione al di la dà venire da 70 anni, microreattori sperimentali mente noi abbiamo l’esigenza di veicolare il progetto SPAC ai fini di una possibile transizione energetica decarbonizzata congiuntamente alla autonomia alimentare.

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