A dicembre sono stati generati 3,15 megajoule grazie a un sistema laser. Questo nuovo test ha raggiunto i 3,50 megajoule.
Il National Ignition Center (NIF) installato presso il Lawrence Livermore National Laboratory (San Francisco) ha raggiunto ancora una volta lo storico traguardo di fusione a reazione, come quella che avviene nelle stelle, generando più energia di quella necessaria per avviarlo. E questa volta, in più, ha allungato la soglia del ”margine” di guadagno, passando dai 3,15 megajoule rilasciati dall’accensione di dicembre a 3,5 megajoule. Si conoscono pochi altri dettagli dell’esperimento, avvenuto il 30 luglio. “Come è nostra prassi standard, prevediamo di riportare questi risultati alle prossime conferenze scientifiche e in pubblicazioni sottoposte a revisione paritaria“, ha dichiarato il NIF al Financial Times in un commento che, ad oggi, è l’unico concesso dall’agenzia. Si tratta di un nuovo passo per ottenere l’energia che viene prodotta nelle stelle, incluso il nostro Sole: una fonte pulita, inesauribile e per la quale, una volta sviluppata la tecnologia, non serviranno troppe risorse per generarla, oltre all’idrogeno e il litio. Il “modus operandi” del test è stato lo stesso, anche se i progressi sono stati massimizzati. Come nell’esperimento di dicembre, il reattore è stato acceso a 2 megajoule, generando 1,5 megajoule di ”guadagno”. Per raggiungere questo obiettivo, 192 laser sono stati puntati su una minuscola capsula d’oro, piena di deuterio e trizio. Grazie all’enorme pressione esercitata su questa ‘palla’ (sulla quale i raggi erano diretti con un margine di errore inferiore alla larghezza di un capello), si è generata la reazione, che è durata solo un battito di ciglia, anche se abbastanza lungo come a dimostrare, ancora una volta, che il sistema funziona e che l’estrema energia che ‘accende’ le stelle può essere replicata qui sulla Terra.
Nonostante il successo, c’è ancora molta strada da fare per realizzare un reattore a fusione commerciale che possa essere collegato, ad esempio, alla rete elettrica per alimentare i nostri frigoriferi. Infatti, una delle critiche a questo sistema è che servirebbero laser 100 volte più potenti e che ripetono costantemente gli impulsi (al momento, per ogni esperimento, ci vogliono mesi per calibrare tutti i raggi, solo per un colpo) per generare un flusso continuo. Il problema con la ricreazione dell’energia dei nuclei delle stelle sulla Terra è che sono necessarie temperature e pressioni più elevate di quelle che si verificano naturalmente in essi. Occorre cioè creare una sorta di ‘sole artificiale’ in miniatura con parametri più estremi. In pratica mentre sulla superficie solare si raggiunge una temperatura di circa 5.000 gradi, in questi reattori si raggiunge l’ordine di 200 milioni di gradi. E non c’è un unico modo per ricreare il suo potere: l’idea di Livermore, chiamata confinamento inerziale, è stata concepita negli anni 60. Poco prima, i russi hanno escogitato modelli tokamak, che si basano sul confinamento magnetico: per contenere la reazione all’interno. Con una struttura simile a una ciambella cava vengono utilizzati magneti molto potenti. Sebbene l’accensione non sia stata ancora raggiunta con questo sistema, è più avanti in termini di progettazione per ottenere una fonte di energia stabile. Così, il progetto ITER (acronimo di International Thermonuclear Experimental Reactor, a cui partecipano una trentina di paesi, tra cui gli USA, tutte le nazioni d’Europa e giganti come Cina o Russia, per ora) è incentrato sulla realizzazione di un reattore pilota di tipo tokamak in Cadarache (Francia) per dimostrare che gli impianti di fusione nucleare sono fattibili. Tuttavia, bisognerà attendere almeno fino al 2028 perché inizino i loro primi esperimenti. Non è l’unico prototipo nel suo genere: il Join European Torus (JET) è l’asset europeo, una sorta di ITER ‘in miniatura’ -nello specifico, un modello tokamak dieci volte più piccolo-, e che è riuscito a generare 59 megajoule per 5 secondi. Non solo il mondo occidentale ha i suoi soli artificiali. Anche l’Asia è molto interessata a questa nuova energia. Il Giappone, con la collaborazione europea, inaugurerà il JT-60SA nei prossimi mesi. Situato nella prefettura di Ibaraki, sarà di tipo tokamak, proprio come il JET. Ma supererà le sue dimensioni, quindi sarà il prototipo più grande della sua classe fino all’apertura di ITER. Da parte sua, la Cina ha diversi modelli, anche se il più avanzato è il reattore sperimentale tokamak superconduttore avanzato, EAST. Questa macchina che funziona solo con il deuterio è stata spinta al limite dagli scienziati ed è riuscita a mantenere una temperatura del plasma di 120 milioni di gradi Celsius per 101 secondi; e allungare fino a 1.056 secondi (17 minuti) alla temperatura più bassa: 70 milioni di gradi Celsius. Simile a EAST, la Corea del Sud ha creato il prototipo KSTAR, che nel gennaio 2021 era in grado di raggiungere 100 milioni di gradi Celsius per 20 secondi. Il “Santo Graal” della fisica: cosa si potrebbe ottenere con un superconduttore a temperatura e pressione ambiente? Un altro progetto eccezionale è SPARC, presso le strutture del mitico Massachusetts Institute of Technology (MIT). Diverse aziende e personalità (tra cui il creatore di Microsoft, Bill Gates; e il magnate di Amazon, Jeff Bezos), hanno scommesso così fortemente su questo modello basato su magneti superconduttori ad alta temperatura che i suoi creatori affermano che creeranno “il magnete campo più potente mai creato sulla Terra.” Così fiduciosi, infatti, che promettono di avere un prototipo in grado di ricreare la pietra miliare del NIF, anche se questa volta in un dispositivo di confinamento magnetico, pronto entro il 2025. Tutto pronto per sfruttare la promessa dell’energia stellare qui sulla terra.
Fonte:
https://www.ft.com/content/a9815bca-1b9d-4ba0-8d01-96ede77ba06a
