NT-Tao: la società israeliana che cerca la fusione nucleare diffusa e modulare

Si può creare l’energia del sole in un edificio per uffici a Tel Aviv? Pare proprio di si.

NT-Tao, una startup israeliana guidata da un ex comandante di sottomarino, è una delle circa 30 aziende che stanno correndo per generare energia attraverso la fusione nucleare. I suoi fondatori stanno cercando di sviluppare reattori a fusione abbastanza piccoli da stare in un container da 40 piedi (13 metri), ma abbastanza potenti da poter fornire elettricità a 1.000 case. Una soluzione modulare per la fusione nucleare. 

Dopo aver raccolto 22 milioni di dollari a febbraio dalla giapponese Honda Motor Co. e da altri investitori, NT-Tao sta cercando di accaparrarsi una fetta modesta di quella che, secondo alcune previsioni, potrebbe diventare un’industria della fusione da 40.000 miliardi di dollari. Tra i leader del settore figurano la Commonwealth Fusion Systems, con sede a Cambridge (Massachusetts), sostenuta dal miliardario Bill Gates, e la Helion Energy, con sede a Seattle, che annovera tra gli investitori Sam Altman, CEO del pioniere dell’intelligenza artificiale OpenAI.

“L’energia di fusione è davvero l’unica fonte di energia abbondante, pulita e che si può ottenere nella quantità necessaria”, ha dichiarato l’amministratore delegato Oded Gour-Lavie, che ha co-fondato NT-Tao nel 2016 dopo aver prestato servizio per 30 anni nella marina israeliana. “Non c’è nulla che ci si avvicini”.

Un problema: la tecnologia non esiste ancora.

Quando l’idrogeno viene riscaldato sotto pressione a circa 100 milioni di Celsius, circa sei volte più caldo del sole, anche solo per una frazione di secondo, diventa così caldo che gli elettroni vengono strappati dagli atomi e i nuclei si scontrano tra loro. Quando due nuclei si incontrano e si fondono, viene rilasciata un’enorme quantità di energia. Trovare un modo per catturare l’energia generata dalla fusione potrebbe contribuire a risolvere l’attuale crisi energetica.

Nel laboratorio NT-Tao, nel sobborgo di Tel Aviv Hod Hasharon, l’idrogeno viene riscaldato in plasma, il quarto stato della materia dopo quello solido, liquido e gassoso, che si genera quando le temperature superano i 2.700 C. Poiché le temperature si avvicineranno a milioni di gradi Celsius nel reattore di fusione, il plasma deve essere sospeso nello spazio all’interno di un tubo sperimentale a forma di ciambella. Potentissimi magneti di rame trattengono il plasma, che scorre in cerchio senza toccare i lati. Il plasma costituisce il 99% del sole e Gour-Lavie dice che il processo è come creare un sole in miniatura.

Le teorie alla base della fusione nucleare esistono dagli anni ’40, ma nessuno è riuscito a farla funzionare su scala significativa. Lo scorso dicembre, la National Ignition Facility di Livermore, in California, ha raggiunto una svolta. L’esperimento ha messo a punto 192 laser che sono stati puntati su un pezzetto di idrogeno congelato delle dimensioni di un granello di pepe. La forza combinata dei raggi laser ha creato un’energia in uscita leggermente superiore a quella in entrata, generando un eccesso sufficiente a far bollire circa due litri d’acqua.

Stimolate dal successo, le società di investimento stanno investendo altri soldi nella nascente industria della fusione, che ha già raccolto circa 5 miliardi di dollari in finanziamenti VC. Il governo degli Stati Uniti ha investito circa 700 milioni di dollari all’anno nella ricerca sulla fusione a partire dagli anni Cinquanta. A maggio NT-Tao ha avviato una collaborazione con l’Università di Princeton e il Princeton Plasma Physics Laboratory, una struttura del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti nel campus del New Jersey. Collabora anche con scienziati in Israele, Regno Unito e Giappone.

L’energia nucleare utilizzata oggi è generata dalla fissione, che cattura l’energia rilasciata quando due atomi si dividono. La fissione è la tecnologia che ha prodotto la bomba atomica sganciata dagli Stati Uniti su Hiroshima il 6 agosto 1945. Come fonte di energia nucleare, gli aspetti negativi della fissione includono la storia di disastri come l’esplosione di Chernobyl del 1986, la sfida dello smaltimento delle scorie radioattive e gli alti costi di costruzione di una centrale nucleare.

“La nostra visione è quella di democratizzare l’energia pulita in tutto il mondo”, ha dichiarato Gour-Lavie, che ha fondato l’azienda insieme allo scienziato capo Doron Weinfeld e al responsabile tecnologico Boaz Weinfeld, che sono fratelli. I reattori compatti di NT-Tao potrebbero essere distribuiti in aree non sviluppate dove non arriva una rete elettrica regionale o in zone disastrate dove la rete è crollata.

La fusione nucleare richiede idrogeno, che è accessibile nell’acqua di mare, e una piccola quantità di litio, che può essere estratto dai depositi di tutto il mondo. Non ci sono prodotti di scarto e il pericolo di esplosione è minimo, perché nel momento in cui il plasma smette di essere riscaldato, la reazione nucleare si ferma.

NT-Tao utilizza un modello ibrido tra due tecnologie esistenti per la fusione nucleare, il Tokamak a forma di ciambella, un’invenzione russa del 1958, e lo Stellarator, che crea un percorso circolare e tortuoso per far circolare il plasma all’interno di una forma a ciambella. Il nome dell’azienda deriva dall’equazione per creare la reazione di fusione, dove N significa densità, T significa temperatura e Tao è il tempo in cui gli atomi sono confinati.

Anche se l’azienda non prevede di avere un prodotto commerciale prima del 2030, Gour-Lavie, che ha comandato sottomarini in marina, è fiducioso di essere sulla strada giusta. Shinji Aoyama, senior managing executive officer di Honda, ha dichiarato a febbraio che l’azienda nutre “grandi aspettative” per NT-Tao. “Honda è convinta che la tecnologia dell’energia di fusione sarà una tecnologia rivoluzionaria per ottenere energia pulita, stabile e a prezzi accessibili e prevediamo che questa tecnologia diventerà sempre più importante con la diffusione dei veicoli elettrificati”, ha dichiarato.

Altri esperti sono incuriositi, ma diffidano dal tentare di commercializzare una tecnologia che non esiste ancora. “Sicuramente il potenziale c’è, ed è per questo che i governi e l’umanità in generale sono interessati a questo tipo di energia”, ha dichiarato Erez Gilad, professore di fisica dei reattori che presiede il dipartimento di ingegneria nucleare dell’Università Ben-Gurion di Beersheva, in Israele. “Tuttavia, il modo per produrre energia da questo tipo di reazione nucleare, con la fusione, è molto lontano”, ha detto. “Abbiamo diversi problemi importanti da risolvere prima ancora di iniziare a pensare all’applicazione e alle sfide ingegneristiche dello sfruttamento di questo tipo di energia per produrre elettricità per la rete e per caricare i nostri veicoli elettrici”.

NT-Tao se non altro cerca una soluzione che permetta una distribuzione diffusa dell’energia, evitando una concentrazione della produzione in grandi centrali che potrebbero da un lato creare grossi incidenti, essere costose e diventare obiettivi strategici importanti in caso di conflitti militari, come dimostra l’attuale situazione in Ucraina, dove la centrale nucleare più grande del paese è diventata un obiettivo strategico, a scapito della sicurezza. 

L’energia è “al centro della maggior parte delle questioni da risolvere”, ha detto Gour-Lavie. “Se riusciamo a realizzarla, potremo avere energia in abbondanza con scarti quasi nulli e sarà relativamente economica. Si tratta di democratizzare l’energia. Nessuno siede sulla miniera di questo materiale. È negli oceani. Tutti possono ottenere questo materiale”.