I ricercatori del Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti (DOE) hanno realizzato un’accensione a fusione, prima nel suo genere, che cambierà il futuro dell’energia pulita.
Per la prima volta, i ricercatori del settore stanno producendo più energia dalla fusione di quella utilizzata per alimentarla.
Il traguardo, presentato ufficialmente martedì, è stato raggiunto il 5 dicembre. La National Ignition Facility (NIF) dell’LLNL è stata la prima dimostrazione di «accensione per fusione» in un dispositivo di laboratorio. Il NIF è il più grande e potente impianto di fusione inerziale del suo genere.
L’accensione per fusione è una delle sfide scientifiche più importanti mai affrontate dall’umanità. È il punto in cui una reazione di fusione nucleare produce abbastanza energia da essere autosufficiente. Simula la produzione di energia nel Sole ed è considerata il «Santo Graal» dell’energia pulita e inesauribile.
Negli anni ’60, i pionieri scienziati di Livermoore guidati da John Nuckolls ipotizzarono che i laser potessero essere utilizzati per ottenere l’accensione a fusione, che è stata raggiunta solo ora per la prima volta.
Per sviluppare il progetto negli ultimi 60 anni, l’LLNL ha costruito una serie di sistemi laser sempre più potenti, che hanno portato alla creazione del NIF. Situato a Livermore, in California, ha le dimensioni di uno stadio sportivo e utilizza potenti laser per creare temperature e pressioni simili a quelle che si trovano nei nuclei delle stelle e dei pianeti giganti e all’interno delle armi nucleari che esplodono.
La fusione è il processo attraverso il quale il nostro sole e tutte le altre stelle esistono. La fusione nucleare avviene quando due nuclei atomici si combinano per formare un nucleo più pesante.
Il 5 dicembre, l’energia di fusione rilasciata al NIF è stata superiore all’energia del raggio laser applicato a tale scopo, superando la soglia necessaria per l’accensione.
L’esperimento LLNL ha superato la soglia di fusione fornendo 2,05 megajoule (MJ) di energia al bersaglio, con una produzione di energia da fusione pari a 3,15 MJ, dimostrando per la prima volta una base scientifica fondamentale per l’energia da fusione inerziale (IFE).
Sono ancora necessari molti sviluppi scientifici e tecnologici avanzati per ottenere un IFE semplice ed economico per alimentare case e aziende, e il DOE sta attualmente riavviando un programma IFE coordinato e su larga scala negli Stati Uniti. In combinazione con gli investimenti del settore privato, c’è un forte slancio per guidare un rapido progresso verso la commercializzazione della fusione, secondo una dichiarazione del DOE.
Come ha spiegato il Segretario all’Energia dell’amministrazione Biden, Jennifer M. Granholm, durante la presentazione, questa pietra miliare apre anche una capacità senza precedenti di supportare la Stockpile Stewardship, il programma degli Stati Uniti per i test di affidabilità e la manutenzione delle armi nucleari senza l’uso di test nucleari.
