Video

Trascrizione

La valuta fondamentale del nostro universo è l’energia

Accende le lampadine, fa crescere il cibo, fa funzionare i nostri computers

Possiamo ricavarla in vari modi: bruciando carburanti

scindendo gli atomi o con i fotovoltaici

Ma c’è un lato negativo per tutto,

I carburanti fossili sono tossici, il nucleare produce scorie tossiche,

e non ci sono abbastanza batterie per compensare una giornata nuvolosa.

Nonostante ciò il Sole sembra avere energia gratis illimitata

Ecco un modo per costruire il Sole

Possiamo “imbottigliare” una stella?

traduzione fatta da tntsimo

Il sole brilla grazie alla fusione nucleare

In parole povere, la fusione è un processo termonucleare

Significa cioè che gli ingredienti diventano così caldi che gli atomi vengono privati degli elettroni generando plasma

dove il nucleo e gli elettroni rimbalzano intorno liberamente

Siccome i nuclei sono carichi positivamente, si respingono tra di loro

in modo da avere una distribuzione calma le particelle devono andare molto molto veloce

In questo contesto, molto veloce significa molto caldo

cioè milioni di gradi

Le stelle “imbrogliano” per raggiungere queste temperature

Loro hanno così tanta massa che la pressione nel loro nucleo genera il calore che permette di

spremere tra di loro i nuclei finchè non si uniscono e fondono creando nuclei pesanti e rilasciando

energia nel processo

è questo rilascio di energia che gli scienziati sperano di utilizzare per le nuove generazioni di centrali elettriche,

nei futuri reattori nucleari. Sulla Terra non è pensabile di utilizzare questo metodo bruto per creare la fusione

così se vogliamo costruire il reattore che genera energia dalla fusione dobbiamo farci furbi

Al giorno gli scienziati hanno inventato due modi per rendere il plasma così caldo da fondere

Il primo metodo utilizza il campo magnetico per fondere il plasma in una camera toroidale

dove la reazione avviene

Questi reattori a confinamento magnetico come il reattore ITER in Francia

usano superconduttori elettromagnetici raffreddati con elio liquido per fargli raggiungere

circa lo zero assoluto

Ciò significa che loro ospitano uno dei più grandi gradienti di temperatura dell’universo conosciuto

Il secondo tipo è chiamato “Confinamento Inerziale” ed usa le pulsazioni di laser superpotenti

per riscaldare le superfici della particella e facendola implodere e rendendola in poco tempo così calda da fondere

Infatti uno dei più potenti laser del mondo è usato per esperimenti sulla fusione al National Ignition Facility negli USA

Questi esperimenti ed altri simili in tutto il mondo sono ad oggi solo esperimenti

gli scienziati stanno ancora sviluppando questa tecnologia.

E tutto ciò che riescono ad ottenere dalla fusione, attualmente,

costa più energia per realizzare l’esperimento di quanta ne viene prodotta nella fusione.

La tecnologia avrà ancora tanto tempo prima che sia commercializzabile e forse non lo sarà mai

forse è impossibile creare sulla Terra un reattore per la fusione.

Ma se riuscissimo a crearlo sarà così efficiente che un singolo bicchiere d’acqua di mare

potrà essere usato per produrre più energia dell’incendio di un barile di petrolio

Questo perchè i reattori a fusione utilizzano idrogeno o elio come carburante

e l’acqua di mare è piena di idrogeno

Ma non solo l’idrogeno lo farebbe, anche i suoi isotopi (con più neutroni) chiamati Deuterio e Trizio

sono necessari per fare le giuste reazioni.

Il Deuterio è stabile e può essere trovato nelle acque marine, mentre il Trizio è più complicato da trovare.

E’ radioattivo e ci potrebbero essere sulla Terra solo 20 kg di esso.

Molto è nelle testate atomiche , il che le rende così costose.

Così abbiamo bisogno di una fusione in cui ci sia Deuterio , ma non Trizio

L’Elio-3, un isotopo dell’Elio, potrebbe essere un buon sostituto

sfortunatamente anch’esso è incredibilmente raro sulla Terra ma la Luna potrebbe avere la risposta.

Per miliardi di anni il vento solare potrebbe aver creato grandi depositi di Elio-3 Sulla Luna

Anzichè creare Elio-3 , potremmo estrarlo

Se riuscissimo a separare la sabbia lunare dall’Elio potremmo avere così tante scorte da rifornire la Terra per migliaia di anni

Questo è un motivo in più per installare una base lunare, se non ne fossimo già convinti

Okay, starai pensando che costruire un piccolo Sole potrebbe essere pericoloso

ma potrebbe essere più sicuro rispetto alle altre forme di centrali elettriche

Un reattore a fusione non è come un reattore nucleare, che può esplodere causando una catastrofe

Se il confinamento fallisce il plasma espande e si raffredda, e la reazione cessa.

Semplicemente non è una bomba.

Il rilascio di sostanze radioattive come il Trizio può essere pericoloso per l’ambiente

Il trizio può legare con l’ossigeno generando acqua radioattiva che è dannosa per l’ambiente.

Per fortuna non ci sono più di pochi grammi di Trizio in uso allo stesso momento, dunque verrebbe presto eliminato

Così vi abbiamo appena detto che c’è energia illimitata e non dannosa per l’ambiente in un semplice bicchiere d’acqua

Dunque, qual è il problema?

Il costo. Semplicemente non sappiamo se un impianto del genere sarà mai commercializzabile

Anche se esso funzionasse potrebbe essere troppo costoso da costruire

Il principale inconveniente è che essa è una tecnologia ancora non provata

E’ una scommessa da dieci miliardi di dollari

E questi soldi potrebbero essere spesi meglio per altre energie pulite che già sono usate

forse dovremmo tagliare le nostre perdite

o forse quando il guadagno è l’energia pulita per tutti potrebbe essere meglio rischiare.