JET chiude in bellezza con un record di emissione di energia da fusione nucleare

Gli scienziati britannici hanno annunciato giovedì di aver battuto il record di generazione di energia da fusione nell’ultimo esperimento effettuato con le macchine Joint European Torus (JET). La fusione nucleare combina due atomi di idrogeno ottenendone uno di elio e una grande quantità di energia. 

Un team dell’impianto JET vicino a Oxford, nell’Inghilterra centrale, ha generato 69 megajoule per cinque secondi utilizzando 0,2 milligrammi di combustibile, battendo di 10 megajoule il precedente record stabilito nel 2022, ha dichiarato la UK Atomic Energy Authority (UKAEA).

Ciò è sufficiente per alimentare circa 41.000 case per cinque secondi.

Si tratta dell’ultimo esperimento condotto presso il sito JET con una macchina a forma di ciambella chiamata tokamak toroidale che ora verrà dismessa. 

“Il JET ha funzionato nel modo più simile alle condizioni di una centrale elettrica, come è possibile fare con le strutture odierne, e la sua eredità sarà presente in tutte le centrali elettriche del futuro”, ha dichiarato Ian Chapman, CEO dell’UKAEA.

“I risultati della ricerca di JET hanno implicazioni cruciali non solo per ITER, un mega-progetto di ricerca sulla fusione che si sta costruendo nel sud della Francia, ma anche per… altri progetti di fusione globali, che perseguono un futuro di energia sicura, a basse emissioni di carbonio e sostenibile”, ha aggiunto.

Oltre 300 scienziati e ingegneri di EUROfusion, un consorzio di ricercatori di tutta Europa, hanno contribuito agli esperimenti di riferimento del JET nel corso di 40 anni.

All’interno del tokamak del JET, 0,1 milligrammi ciascuno di deuterio e trizio – entrambi isotopi dell’idrogeno – sono stati riscaldati a temperature 10 volte superiori a quelle del centro del sole per creare il plasma.

Questa miscela è stata mantenuta in posizione grazie a dei magneti mentre girava nella ciambella che costituisce il toroide, sino a fondenrsi liberando un’enorme energia sotto forma di calore.

La fusione è intrinsecamente sicura in quanto non può avviare un processo di fuga. Il deuterio è liberamente disponibile nell’acqua di mare, mentre il trizio può essere raccolto come sottoprodotto della fissione nucleare.

Utilizzando pesi equivalenti, rilascia quasi quattro milioni di volte più energia rispetto alla combustione di carbone, petrolio o gas e l’unico prodotto di scarto è l’elio.

Rimane sempre però un problema, che ha portato alla dismissione del JET: l’energia impiegata per scaldare e contenere il plasma è stata comunque superiore a quella ottenuta. Quindi non c’è il guadagno energetico necessario a giustificare la prosecuzione dell’esperimento.

Il Lawrence Livermore National Laboratory negli Stati Uniti è stato l’unico impianto a raggiungere questa impresa – il santo graal della fusione nucleare – alla fine del 2022, utilizzando un processo diverso che prevede l’uso del laser.

Il JET ha condotto i primi esperimenti con deuterio e trizio nel 1997 e si basa su magneti ancora a filo di rame di una tecnologia ormai vecchia di oltre 25 anni. Ora verrà sostituito da STEP, un tokamak sferico, non toroidale, con nuova tecnologia per i magneti, che dovrebbe essere in grado di raggiungere una fusione nucleare stabile.