Energia - La Luna, i cinesi e la fusione nucleare

Quando si parla di energia nucleare spesso si commette l'errore di confondere i processi di fissione nucleare, [quelli che stanno alla base del funzionamento delle tante vituperate centrali nucleari attuali di seconda generazione, ma anche di quelle meno vituperate di terza e le (forse) future centrali di quarta generazione] con la fusione nucleare

La fusione nucleare è un altra cosa: mentre nella fissione un atomo pesante (uranio o plutonio) viene "spaccato" in più particelle (radioattive: ecco da dove nascono le famigerate scorie nucleari), nel caso di fusione nucleare atomi leggeri vengono uniti in uno più pesante che, a differenza dei sottoprodotti di fissione, non sono radioattivi.
Con il processo di fusione nucleare il prodotto ultimo è elio.
Il combustibile fusibile da utilizzare può variare, ma allo stato attuale quelli più indicati sono isotopi dell'idrogeno e/o un isotopo dell'elio, il cosìdetto elio-3.

La fusione nucleare è un processo fortemente esotermico. La produzione specifica di energia è veramente enorme, e se si trovasse il modo di sfruttarla potremmo dire addio a tutte le centrali a carbone, idroelettriche, fotovoltaiche.
Il problema legato alla produzione dell'energia sarebbe un brutto ricordo, e non rimarrebbero nient'altro che impianti che bruciano idrogeno (isotopi di idrogeno in realtà) e sputano fuori elio.
Zero scorie, tanta energia.

Ovviamente ci sono alcuni problemi molto seri: gli isotopi sopra citati, il "combustibile fusibile" è raro e costoso. Per l' estrazione di quantità significative di H-2, H-3 o di He-3 la spesa energetica e quindi economica è davvero elevata.

Inoltre ci sono problemi tecnici dovuti al fatto che l'energia prodotta è davvero enorme. Durante il processo di fusione nucleare si viene a creare plasma a temperature di milioni di gradi (non uno scherzo riuscire a costruire impianti che riescano a far fronte a tanta energia)

Come disse qualcuno, se è vero che i processi di fusione nucleare sono gli stessi che avvengono nel nucleo del Sole, riprodurre la fusione artificialmente è come riprodurre un piccolo Sole sulla Terra. Il problema è creare la scatola per contenerlo.


Ci sono diversi reattori funzionanti, tuttavia l'energia spesa per "contenere" questo plasma è superiore all'energia prodotta (cioè, i reattori attuali sono in perdita).
Progetto promettente è l' ITER, in via di realizzazione nel sud della Francia, ma ancora molta strada resta da percorrere.
Insomma, la sorgente assoluta e definitiva, la panacea di tutti i mali energetici, il Sacro Graal delle energie rinnovabili non è affatto a portata di mano.


Però...

Leggendo il titolo uno potrebbe chiedersi "cosa c'entrano i cinesi? e la Luna?"

Ebbene, pare che la Cina abbia avviato un progetto spaziale piuttosto importante (tra l'altro, giusto il mese scorso hanno fatto atterrare un robot sulla superficie lunare, non accadeva dal 1976) che prevede, in futuro, l'installazione di basi per l'estrazione proprio dell'elio-3 dalle rocce lunari, ricche del prezioso isotopo.

Come dicevamo, ancora non si è trovato il modo di costruire un impianto attivo (cioè che produca più energia di quanta ne consumi), ma la relativa abbondanza della materia prima sarebbe già un buon passo avanti.

Viene da chiedersi se i cinesi vorranno spartire con gli altri stati ciò che estrarranno dalla superfcie lunare (mica è loro la Luna), a questo proposito ho scoperto che ai tempi della guerra fredda era stato stipulato questo trattato.
Non ho capito se la Cina lo abbia sottoscritto, ma secondo me, qualora dovessero effettivamente mettere in pratica il progetto, dubito lo osserveranno. Tanto quale altra nazione ha la forza di imporsi? (e comunque prima magari dovrebbe sottoscrivere quello sui diritti umani)


Concludo con una breve lista di link e curiosità a riguardo:

• L'Italia possiede un suo reattore sperimentale, in funzione dal 1990, chiamato FTU.
• L'Italia tempo fa aveva avviato un progetto per la realizzazione di un altro reattore per la fusione, dal nome IGNITOR (il cui sito web è probabilmente uno dei più orrendi mai realizzati). La mancanza di fondi ha, caso strano, bloccato tutto, ma, grazie a San Silvio, nel 2010 è stato firmato un accordo con la Russia per realizzare un prototipo a casa loro.
•  Nel 1983 anche Topolino ha avuto a che fare con la fusione nucleare. In  questa storia lui ed il fido Gancio andavano nello spazio e recuperavano un reattore Tokamak.
• Si sta studiando il modo di sopperire al problema del contenimento del plasma facendo avvenire i processi di fusione a bassa temperatura, la cosidetta "fusione fredda". Ma questa è tutta un altra storia.
• Consigliata la visione di questo bel film di fantascienza del 2009, Moon,  che parla esattamente di una colonia lunare per l'estrazione proprio dell'elio-3. Qua sotto il trailer