Il Nucleare tra 20 anni: tra Fissione e Fusione, gli Impianti Misti

Le sfide del nucleare sono ardue ma c’è chi scommette su questa fonte energetica per il futuroDa decenni i ricercatori studiano un metodo per sfruttare la fusione nucleare, cioè, quel processo che consente al sole di splendere. Fisici e scienziati sono riusciti a far collidere due nuclei di idrogeno abbastanza velocemente da farli fondere sprigionando energia. Il problema è che si impiega più energia per far avvenire la reazione di fusione, piuttosto dell’energia raccolta con il processo.

Gli scienziati del National Ignition Facility (NIF), a Livermore, in California, hanno risolto il problema. Il team californiano vuole usare la Fusione per innescare la Fissione, cioè quel processo che opera la scissione di atomi in Reattori Nucleari. Edward Moses, direttore del NIF, afferma che questa strategia potrebbe debuttare tra 20 anni con il primo prototipo di impianto funzionante.

Nell’impianto ibrido di Fusione-Fissione, i neutroni delle esplosioni di fusione innescano le fissioni eliminando la necessità di sostenere una reazione a Catena” Spiega così il numero di Luglio di Le Scienze.

Quali sono i vantaggi? Con l’impianto ibrido possono essere utilizzati più combustibili, non solo Uranio Arricchito ma anche il suo prodotto di scarlo, l’Uranio Impoverito. Possono essere utilizzati altri combustibili esausti come le scorie dei reattori nucleari che altrimenti dovrebbero essere stoccate per migliaia di anno o subire dei pericolosi processi per lo smaltimento.

Un ulteriore beneficio è la quantità di combustibile e la sua efficienza: nell’impianto Fusione-Fissione si sfrutterà fino al 90% del combustibile, mentre negli impianti Nucleari convenzionali i combustibili devono essere sostituiti più frequentemente dando una bassa resa. Anche il trattamento delle scorie sarà affrontato diversamente. Con gli impianti Misti vi è un piano di smaltimento delle scorie del tutto peculiare: una fase di “incenerimento” attuata nel decennio finale de vita dell’impianto, porterebbe ad una riduzione delle scorie prodotte, ad esempio, in 50 anni non si produrranno diverse tonnellate di scorie, ma solo un centinaio di chilogrammi.

Edward Moses, direttore del NIF

Gli impianti potrebbero essere provvisti di due differenti schemi di Fusione-Fissione, a Laser o Magnetica, in questo ultimo caso, la reazione di fusione è confinata da potenti campi magnetici. Lo schema più fattibile, per ora, rimane quello a Laser, altri dubbi riguardano le apparecchiature accessorie, infatti gli impianti ibridi hanno esigenze più alte degli impianti convenzionali. Ad esempio, sarebbe necessario un rivestimento composto da combustibile nucleare in grado di resistere ad un flusso di calore e di neutroni molto più elevato rispetto al flusso prodotto in un reattore convenzionale.

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