La fusione nucleare è ormai da decenni il Santo Graal dell'energia pulita. È la reazione che alimenta le stelle. Il processo è una reazione nucleare attraverso la quale i nuclei di due o più atomi si uniscono tra loro, dando come risultato il nucleo di un nuovo elemento chimico ma di massa minore. La massa perduta si trasforma quindi in energia grazie alla famosa equazione E=mc2. È l'opposto del processo di fissione utilizzato nelle armi atomiche e nelle centrali nucleari, in cui gli atomi vengono invece scissi.
A differenza della fissione, la fusione, oltre ad essere altamente efficiente, non crea scorie radioattive di lunga durata, difficili e costose da conservare in sicurezza, e comporta un minor rischio di incidenti
Tuttavia, la fusione nucleare è una vera sfida tecnologica perché si verifica solo a temperature immensamente elevate. Quindi, il plasma all'interno del reattore non può toccare le pareti e viene confinato tramite potenti campi magnatici in una sorta di "bottiglia" artificiale in cui si verifica il processo di fusione. La forma più comune di queste bottiglie magnetiche è una struttura simile a una ciambella nota come tokamak. Ed è qui che entra in gioco il nuovo potente magnete del MIT (Massachusetts Institute of Technology).
Fino ad oggi, nessuno è riuscito a mantenere temperature sufficientemente elevate all'interno del reattore abbastanza a lungo da arrivare a quel surplus energetico tanto ambito.
La svolta magnetica
Il problema delle reazioni di fusione nucleare prodotte finora è che impiegano sempre più energia per funzionare di quanta ne producano (mantenere quei campi magnetici attivi per contenere il plasma richiede molta energia). Lavorando sui magneti, il team del MIT spera di ribaltare la situazione.
I precedenti tentativi di fusione hanno utilizzato elettromagneti di rame convenzionali e, più recentemente, superconduttori a bassa temperatura per mantenere la reazione. Il team del MIT e il loro partner commerciale, una startup chiamata Commonwealth Fusion Systems (CFS), hanno superato i concorrenti integrando un nuovo materiale superconduttore ad alta temperatura sui magneti.
Questo viene applicato come una pellicola e consente di creare un campo magnetico molto più forte in uno spazio molto più ridotto. Un superconduttore a bassa temperatura avrebbe bisogno di un volume 40 volte più grande per ottenere la stessa intensità di campo.
Il punto forte di questa idea è che usa il tokamak nella configurazione classica per cui non richiede tecnologie particolari o diverse da quelle già esistenti e consolidate: qui la vera innovazione è solo in magnate.
Con il recente successo del test, questa scelta strategica sembra strategicamente corretta. Il passo successivo sarà la produzione e l'integrazione del magnate nel reattore, un'attività che richiederà circa tre anni. Il progetto dovrebbe chiudersi nel 2025 e, se il MIT avrà successo, potrà cambiare il mondo.
Maria Zuber, vicepresidente per la ricerca del MIT, ha detto "La fusione è la fonte di energia pulita per eccellenza... La quantità di energia disponibile è davvero rivoluzionaria". Aggiungendo: "Nessuno di noi sta cercando di vincere trofei a questo punto. Stiamo cercando di mantenere vivibile il pianeta".
Il campo magnetico da record di 20 Tesla potrebbe essere solo la chiave iniziale per sbloccare la fusione nucleare e invertire la tendenza nella lotta contro il cambiamento climatico.