Durante lo svolgimento della Cop28 a Dubai, il mondo affronta la crisi climatica e ritorna a parlare della tecnologia nucleare, in particolare della fusione.
Tuttavia, è importante comprendere la differenza tra fusione e fissione.
“L’obiettivo della fusione è quello di replicare sulla Terra lo stesso meccanismo che attiva le stelle, al fine di ottenere energia pulita e illimitata in modo intrinsecamente sicuro. Questa tecnologia viene definita ‘Energia delle Stelle’ e consiste nell’unire due nuclei molto leggeri, come l’idrogeno, per generare energia, neutrone ed elio, un gas nobile utilizzato ampiamente nella vita quotidiana”, spiega Enea, l’Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile.
Uno dei vantaggi più significativi della fusione consiste nel fatto che non produce gas serra né rifiuti radioattivi, a differenza della fissione, la quale produce materiali altamente critici che possono causare problemi a lungo termine.
Infatti, gli unici materiali radioattivi impiegati nella fusione sono il trizio e i prodotti di attivazione che si generano durante il funzionamento all’interno della camera di reazione, che rimane isolata dall’esterno, rendendola intrinsecamente sicura.
Altri benefici derivanti dalla fusione nucleare sono molteplici: da un lato, si garantisce il rispetto dell’ambiente e la totale assenza di impatti ambientali derivanti dall’estrazione di combustibili; dall’altro, si aumenta la sicurezza intrinseca del processo e si sviluppano tecnologie altamente innovative, applicabili in svariati campi.
La fusione nucleare rappresenta una prospettiva di grande rilievo nel panorama scientifico, tecnologico e industriale a livello globale, in cui l’Italia si posiziona come uno dei leader del settore, grazie alla presenza di numerosi istituti di ricerca, università e aziende all’avanguardia, in grado di produrre materiali e componenti altamente innovativi.
In occasione della fusione nucleare, due nuclei s’uniscono per dar vita ad uno più massiccio. Al contrario, nella fissione atomica, un nucleo si spezza in due parti più leggere, generando una disintegrazione dell’intero atomo.
Tale evento è originato dall’impatto di un neutrone unitamente a nuclei la cui massa atomica è notevolmente elevata (più precisamente fissili come ad esempio l’uranio oppure il plutonio), che si frantumano in minuscoli frammenti, producendo anche neutroni in grado di suscitare ulteriori fissazioni e dunque dar luogo a reazioni a catena. La forza cinetica dei piccoli pezzi generati dalle fissazioni viene convertita in calore, o più specificamente energia termica, utile al fine di produrre vapore per alimentare una turbina e trarne energia elettrica.
Il processo di fissione nucleare comporta invece la produzione di scorie altamente radioattive, una problematica che spinge la comunità scientifica ad orientarsi sempre di più verso la ricerca sulla fusione nucleare.
Attualmente, il principale progetto internazionale dedicato alla fusione è ITER, l’International Thermonuclear Experimental Reactor, nato dalla collaborazione tra le sette maggiori potenze economiche del mondo: Unione Europea, Cina, India, Giappone, Corea, Russia e Stati Uniti. Queste nazioni rappresentano il 50% della popolazione e l’85% del Pil globale e Iter è una testimonianza concreta del loro impegno comune. Il progetto è attualmente in fase di costruzione a Cadarache, in Francia, e beneficia di un investimento di 20 miliardi di euro, di cui circa la metà supportati finanziariamente dall’Unione Europea.
L’Enea, in qualità di importante istituzione di ricerca, vanta una notevole tradizione nel campo della fusione nucleare con oltre 50 brevetti registrati negli ultimi 20 anni. L’ente coordina il programma italiano di ricerca sulla fusione, partecipa attivamente a progetti mondiali quali Iter e Broader Approach e ha sviluppato la facility sperimentale DTT (Divertor Tokamak Test) in collaborazione con Eni, diverse istituzioni di ricerca e università, che si sta concretizzando nel centro di ricerca ENEA di Frascati.
Recentemente, è stato inaugurato il reattore sperimentale JT-60SA a Naka, in Giappone, frutto della collaborazione scientifica tra Unione Europea e Giappone nell’ambito dell’accordo Broader Approach. Questo rappresenta un’ulteriore dimostrazione del forte impegno internazionale nel campo della fusione nucleare.
Questo è un traguardo di rilevanza fondamentale per il mondo scientifico e per l’industria, che ha ottenuto un’importante collaborazione anche da parte del governo italiano, delle imprese, di Enea, del consorzio Rfx e del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Cnr).