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Fusione nucleare a proiettile, velocità fino a 20 km al secondo per una maggiore quantità di energia pulita

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First Light Fusion, azienda impegnata in ambito nucleare, ha introdotto un metodo rivoluzionario per sfruttare l’energia cinetica dei proiettili e innescare la fusione. Come funziona nello specifico il sistema? E che tipo di risultati si possono ottenere?

Un approccio molto più efficiente

First Light Fusion, spinoff dell’Università di Oxford, sta sperimentando la fusione nucleare a proiettile, per ottenere grandi risultati a livello energetico. Invece di limitarsi alla generazione e al riscaldamento del plasma infatti, questo sistema impiega proiettili per colpire un bersaglio contenente idrogeno, innescando così la reazione di fusione.

Parliamo di velocità che possono arrivare fino a 20 km al secondo, pari a 72.000 km/h, allo scopo di adottare alla fine un approccio molto più efficiente ma, soprattutto, anche meno pericoloso.

Come funziona

Come funziona questa tecnica? Due nuclei atomici creano una collisione che servirà alla fine per provocare la fusione nucleare, con la conseguente produzione di un elevato quantitativo energetico. Si tratta di un metodo che differisce dalle tecniche tradizionali come il tokamak, e per il quale sono stati spesi un po’ meno di 45 milioni di sterline (a fronte dei 20 miliardi di dollari circa di ITER).

L’obiettivo di First Light Fusion infatti, non è semplicemente replicare il processo per produrre energia pulita in abbondanza, in modo da sostituire definitivamente le fonti fossili. Bensì andare oltre tutto questo e raggiungere livelli ancora più alti.

Vantaggi

La fusione nucleare a proiettile infatti presenta ulteriori vantaggi rispetto alle metodologie tradizionali. Per esempio, la possibilità di raggiungere temperature e densità del plasma più elevate. Tuttavia, ci sono ancora innumerevoli sfide tecniche da superare, come la necessità di sviluppare acceleratori di particelle più potenti, o capire come gestire al meglio queste enormi quantità di energia.

Al momento, potremmo definire l’intero processo come uno dei principali oggetti di ricerca e non ancora una tecnologia pronta per l’implementazione su larga scala. Tuttavia, il grande potenziale non soltanto potrebbe essere ancora nascosto, ma potrebbe soddisfare ambizioni inaspettate.

First Light Fusion poi è ormai un’azienda leader nella fusione inerziale, ed è riuscita di recente ad aumentare la distanza di ‘stallo’, ovvero quella percorsa dal proiettile al bersaglio, di oltre 10 volte.

Un grande cannone a gas

Cosa ha fatto la società inglese per arrivare a tal punto? Ha progettato un grande cannone a gas a due stadi per lanciare un proiettile a una velocità di 6,5 ​​km/s (23.400 km/h), su un bersaglio contenente il combustibile di fusione.

Secondo l’azienda, ognuno di questi sarà in grado di generare elettricità sufficiente per alimentare una casa media nel Regno Unito per circa due anni, e parliamo di circa 6,2 MWh.

Fusione inerziale e a proiettile

L’ambizione adesso è costruire un impianto pilota che produca più energia di quella richiesta, realizzando un primo sito dal costo di 1 miliardo di dollari in grado di produrre circa 150 MW tra il 2030 e il 2040. Ma c’è distinzione tra la fusione inerziale e a proiettile?

Potremmo definire la seconda come un nuovo approccio alla prima, considerata però molto più semplice da innescare. Quando si parla di ‘inerziale’ in realtà si fa riferimento al confinamento e al riscaldamento del bersaglio contenente il combustibile di fusione. Si dice invece ‘a proiettile’ la collisione causata da nuclei atomici che si scontrano a velocità elevate.

I due concetti comunque spesso si sovrappongono, facendo entrambi riferimento alle tecniche messe a punto per creare le condizioni di fusione nucleare.

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