I ricercatori del Joint European Torus, nel Regno Unito, hanno stabilito lo scorso dicembre – ma la notizia è stata diffusa oggi – un nuovo record di energia generata dalla fusione nucleare: si tratta di un procedimento molto promettente ma difficile da realizzare e da stabilizzare che prevede, semplificando, l’unione di nuclei di atomi leggeri a temperature altissime. La fusione nucleare è la stessa reazione che alimenta il Sole e potrebbe consentire, una volta sviluppata, di produrre enormi quantità di elettricità a zero emissioni di gas serra, senza scarti ad alta radioattività.
NONOSTANTE IL RECORD, JET VERRÀ PRESTO DISMESSO
Gli scienziati hanno generato 69 megajoule da una reazione di fusione durata cinque secondi, superando il loro record di 59 MJ stabilito nel 2021. Il reattore Joint European Torus, il più grande impianto sperimentale di fusione nucleare – si trova nel centro scientifico Culham, nell’Oxfordshire -, verrà però dismesso quest’anno, dopo quarant’anni di ricerche.
Nonostante il record stabilito dai ricercatori, infatti, la fusione rimane molto lontana dall’affermazione commerciale. Anche l’esperimento celebrato oggi ha consumato più energia di quella – peraltro scarsa – che è stata prodotta dalla reazione. Senza contare che, perché si possa costruire una centrale elettrica a fusione, è necessario che la reazione venga mantenuta per tempi molto più lunghi di quelli attuali.
IL PIÙ GRANDE REATTORE A FUSIONE DI TIPO TOKAMAK
Il reattore Joint European Torus, o JET, è entrato in funzione nel 1983 e nel 1997 ha stabilito il suo primo record di produzione energetica. Frutto di una collaborazione tra il Regno Unito, gli stati membri dell’Unione europea, la Svizzera e l’Ucraina, JET è stato il più grande e più potente macchinario di tipo tokamak al mondo.
Il tokamak, sviluppato dagli scienziati sovietici negli anni Cinquanta, è un reattore a forma di ciambella che sfrutta dei potenti magneti per trattenere due isotopi dell’idrogeno (il deuterio e il trizio) che vengono forzati a unirsi attraverso temperature più elevate di quelle del Sole. Questa tipologia di fusione è detta a confinamento magnetico; esistono processi alternativi che prevedono l’utilizzo di laser, come nel laboratorio Lawrence Livermore della California.
“IL GIUSTO CANTO DEL CIGNO”
Quello di dicembre, insomma, è stato l’ultimo esperimento di JET sulla fusione. Il ministro britannico del Nucleare, Andrew Bowie, l’ha salutato come “il giusto canto del cigno dopo tutto il lavoro pionieristico svolto dal 1983”.
Per gli esperti, il record annunciato oggi rappresenta comunque, con tutti i suoi limiti, un ulteriore passo avanti verso lo sviluppo della fusione nucleare. Ian Chapman, a capo dell’Autorità britannica dell’energia atomica, che guida il programma nazionale sulla fusione, ha ricordato ad esempio che “JET ha operato il più vicino possibile alle condizioni di una centrale elettrica con le strutture odierne, e la sua eredità sarà presente in tutte le centrali elettriche future”.
STEP SOSTITUIRÀ JET
Il progetto europeo JET verrà sostituito da un programma britannico chiamato STEP, da Spherical Tokamak for Energy Production. Il reattore, sempre a confinamento magnetico tramite tokamak, verrà costruito sullo stesso sito di una centrale a carbone dismessa nella contea del Nottinghamshire.
Il governo britannico spera che STEP possa diventare uno dei primi impianti di fusione nucleare al mondo a fornire elettricità alla rete per l’inizio degli anni 2040. Il progetto, portato avanti da un nuovo organismo – l’UK Industrial Fusion Solutions -, è finanziato con soldi pubblici.
L’UK Industrial Fusion Solutions, si legge sul sito del centro Culham, “sarà una società di capitali di tipo privato costituita per collaborare con l’industria alla realizzazione dell’impianto prototipo entro il 2040. Il reclutamento per la presidenza dell’UKIFS sarà avviato a breve”.
E NELL’UNIONE EUROPEA?
Pur avendo sede in territorio britannico, JET era finanziato principalmente con i soldi del programma di ricerca nucleare dell’Unione europea, Euratom, di cui però il Regno Unito non fa più parte.
Se il successore britannico di JET sarà STEP, quello europeo si chiama ITER. Avrà sede in Francia e dovrebbe venire attivato nel 2025, ma per i primi esperimenti su larga scala bisognerà probabilmente aspettare il 2035. Inizialmente, il progetto ITER avrebbe dovuto partire nel 2016 per un costo di 5 miliardi di euro; oggi tale costo è quadruplicato. È possibile che i ritardi di ITER siano stati una delle motivazioni principali che hanno indotto il governo britannico a non rientrare nel programma Euratom.
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