{"id":3594,"date":"2022-11-24T14:55:21","date_gmt":"2022-11-24T14:55:21","guid":{"rendered":"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/?p=3594"},"modified":"2025-06-24T15:41:26","modified_gmt":"2025-06-24T15:41:26","slug":"la-promessa-della-fusione-magnetica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/la-promessa-della-fusione-magnetica\/","title":{"rendered":"La promessa della fusione magnetica"},"content":{"rendered":"\n<h2 class=\"wp-block-heading\">In un momento in cui il cambiamento climatico d\u00e0 segnali sempre pi\u00f9 preoccupanti, \u00e8 di vitale importanza trovare fonti alternative. La risposta potrebbe venire dalla fusione a confinamento magnetico, che vanta un processo privo di emissioni di carbonio.<\/h2>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Il destino del carbonio, utilizzato per alimentare gran parte dell\u2019industria, \u00e8 ormai segnato: \u00e8 infatti necessario decarbonizzare e trovare nuove fonti alternative per contrastare l\u2019accelerazione del cambiamento climatico. Tra le tecnologie allo studio troviamo la fusione a confinamento magnetico, una fonte di energia caratterizzata da un processo privo di emissioni di carbonio. Il processo di fusione si basa appunto sull\u2019unione di atomi leggeri (come gli isotopi dell\u2019idrogeno) ottenuta attraverso altissime temperature, liberando enormi quantit\u00e0 di energia e rendendola una fonte molto pi\u00f9 efficiente di quella fossile. Per esempio, secondo stime dell\u2019Institute of Electrical and Electronics Engineers, un solo grammo di isotopi di idrogeno, comunemente usati nel processo, pu\u00f2 generare la stessa quantit\u00e0 di energia prodotta da 11 t di carbone. Il principio di funzionamento di una centrale a fusione \u00e8 analogo a quello di una centrale convenzionale: una sorgente di calore riscalda il vapore che va ad azionare delle turbine. Queste ultime attivano gli alternatori che producono energia elettrica.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>Riprodurre le condizioni del Sole<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Nelle stelle, e quindi anche nel Sole, i nuclei di idrogeno si uniscono, formando elio e rilasciando energia. Al centro delle stelle, le elevatissime forze gravitazionali determinano delle pressioni che contribuiscono a rendere possibile il processo di fusione. La temperatura di quasi 10 milioni di gradi centigradi che si determina, contribuisce a portare gli atomi nello stato di plasma. In esso gli atomi di idrogeno sono a uno stato eccitato tale da non essere pi\u00f9 in grado di trattenere i propri elettroni, e in questo modo il nucleo, caricato positivamente, pu\u00f2 fluttuare. Normalmente, due nuclei caricati positivamente non si fondono a causa delle forze elettrostatiche di repulsione. Tuttavia nelle stelle, le forze gravitazionali in gioco permettono di accelerare le particelle fino a vincere la reciproca forza di repulsione, permettendo la fusione. La ricerca internazionale sta cercando di riprodurre condizioni paragonabili sulla Terra, dove mancano le immense forze gravitazionali associate all\u2019enorme massa del Sole. Mentre nel Sole le reazioni di fusione si mantengono grazie alle condizioni estreme che si determinano nel suo nucleo, i processi per ottenere la fusione magnetica sulla Terra sono limitati soprattutto dalla difficolt\u00e0 di ottenere le alte temperature necessarie per raggiungere lo stato di plasma, a confinare tale plasma in uno spazio ristretto, a sostenere il plasma nel tempo e, infine, a raccogliere l\u2019energia generata, trasformandola in elettricit\u00e0.\u00a0La fusione a confinamento magnetico (MCF, \u201cMagnetically Confined Fusion\u201d) \u00e8 uno dei metodi pi\u00f9 studiati e sperimentati per cercare di riprodurre questo fenomeno, e per riuscire a sfruttare l\u2019energia da fusione.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-gallery has-nested-images columns-2 is-cropped wp-block-gallery-1 is-layout-flex wp-block-gallery-is-layout-flex\">\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"800\" height=\"533\" data-id=\"3596\" src=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-content\/uploads\/2022\/11\/1-5.jpg\" alt=\"Il processo di fusione si basa sull\u2019unione di atomi leggeri, come gli isotopi dell\u2019idrogeno.\" class=\"wp-image-3596\" srcset=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-content\/uploads\/2022\/11\/1-5.jpg 800w, https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-content\/uploads\/2022\/11\/1-5-300x200.jpg 300w, https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-content\/uploads\/2022\/11\/1-5-768x512.jpg 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\">Il processo \ndi fusione si basa sull\u2019unione di atomi leggeri, come gli isotopi dell\u2019idrogeno.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"800\" height=\"531\" data-id=\"3597\" src=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-content\/uploads\/2022\/11\/2-5.jpg\" alt=\"La temperatura di 10 milioni di gradi centigradi porta gli atomi nello stato di plasma.\" class=\"wp-image-3597\" srcset=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-content\/uploads\/2022\/11\/2-5.jpg 800w, https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-content\/uploads\/2022\/11\/2-5-300x199.jpg 300w, https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-content\/uploads\/2022\/11\/2-5-768x510.jpg 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\">La temperatura \ndi 10 milioni \ndi gradi centigradi porta gli atomi nello stato \ndi plasma.\n<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"800\" height=\"530\" data-id=\"3598\" src=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-content\/uploads\/2022\/11\/3-4.jpg\" alt=\"Il principio di funzionamento di una centrale a fusione \u00e8 analogo a quello di una centrale convenzionale.\" class=\"wp-image-3598\" srcset=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-content\/uploads\/2022\/11\/3-4.jpg 800w, https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-content\/uploads\/2022\/11\/3-4-300x199.jpg 300w, https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-content\/uploads\/2022\/11\/3-4-768x509.jpg 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\">Il principio \ndi funzionamento di una centrale a fusione \u00e8 analogo a quello di una centrale convenzionale.<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-image size-large\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" width=\"800\" height=\"533\" data-id=\"3599\" src=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-content\/uploads\/2022\/11\/4.jpg\" alt=\"La fusione non produce gas serra, supportando il contrasto al cambiamento climatico.\" class=\"wp-image-3599\" srcset=\"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-content\/uploads\/2022\/11\/4.jpg 800w, https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-content\/uploads\/2022\/11\/4-300x200.jpg 300w, https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-content\/uploads\/2022\/11\/4-768x512.jpg 768w\" sizes=\"auto, (max-width: 800px) 100vw, 800px\" \/><figcaption class=\"wp-element-caption\">La fusione \nnon produce gas serra, supportando \nil contrasto \nal cambiamento climatico.\n<\/figcaption><\/figure>\n<\/figure>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>La risposta arriva dagli anni \u201850<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">La soluzione potrebbe essere il tokamak (in russo significa \u201ccamera toroidale magnetica\u201d), un dispositivo inventato nel 1950. Si tratta di una macchina per la fusione termonucleare controllata di forma toroidale, simile a una ciambella. Al suo interno c\u2019\u00e8 il plasma, un gas caldissimo e rarefatto, di ioni ed elettroni, che viene mantenuto distante dalle pareti interne grazie a un campo magnetico. Infatti, in un campo magnetico le particelle dotate di carica elettrica non possono muoversi liberamente ma sono costrette a seguire la direzione del campo stesso.\u00a0Nel tokamak il campo magnetico si richiude su s\u00e9 stesso percorrendo la ciambella, senza mai intercettare il contenitore fisico. Risultato della collaborazione tra 35 Paesi, l\u2019International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER), in costruzione a Cadarache nel sud della Francia, \u00e8 l\u2019istanza del tokamak pi\u00f9 grande al mondo per dimensioni. Si prevede che il primo plasma venga acceso nel 2025, e che il progetto ITER sar\u00e0 in grado di generare una potenza di plasma 10 volte maggiore (500 MW) di quanta ne assorbir\u00e0.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>Il carburante? Deuterio e trizio<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Nei reattori si user\u00e0 come carburante deuterio e trizio, due isotopi che sono pi\u00f9 facili da far fondere rispetto all\u2019idrogeno. Infatti, fondono a energie pi\u00f9 basse rispetto ad altri elementi leggeri come l\u2019idrogeno o l\u2019elio.\u00a0Il deuterio si trova comunemente nell\u2019acqua del mare, dove un grammo di deuterio si presenta disciolto in circa 30 litri d\u2019acqua. Il trizio non esiste in natura, ma si pu\u00f2 ricavare, direttamente all\u2019interno del reattore, attraverso il litio, abbondante nelle rocce. Deuterio e trizio vengono immessi nella camera di reazione e portati a temperature di 200 milioni di gradi, oltre dieci volte l\u2019interno del sole, trasformandosi in un composto di particelle cariche separate, nuclei ed elettroni, ovvero in plasma. Per arrivare a questo risultato si impiegano sistemi altamente sofisticati, basati sull\u2019uso di onde elettromagnetiche o di fasci di particelle neutre. Nel reattore la bont\u00e0 dell\u2019isolamento dipende dal campo magnetico, che permette di isolare il plasma dall\u2019ambiente esterno contenendolo. Se il campo magnetico \u00e8 abbastanza forte, consente anche di trattenere l\u2019energia, ossia il calore, all\u2019interno del plasma.\u00a0Per fare ci\u00f2 servono campi magnetici molto intensi, ma c\u2019\u00e8 un limite all\u2019intensit\u00e0 che si pu\u00f2 applicare. Tecnicamente, si possono produrre campi fino a circa 12 Tesla, circa 200.000 volte il campo magnetico terrestre.<\/p>\n\n\n\n<h3 class=\"wp-block-heading\"><strong>Un processo sicuro, pulito e inesauribile<\/strong><\/h3>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Nella fusione nucleare, l\u2019assenza di scorie radioattive esclude la possibilit\u00e0 di incidenti che coinvolgano la popolazione, e eventuali criticit\u00e0 future da materiali residui. L\u2019unico materiale radioattivo \u00e8 all\u2019interno della camera di reazione che non ha contatti con l\u2019esterno.\u00a0Inoltre, la fusione non produce gas serra, ed \u00e8 quindi una tecnologia che supporta il contrasto al cambiamento climatico, e il raggiungimento degli obiettivi di riduzione. Si tratta inoltre di una fonte praticamente inesauribile, data l\u2019estrema abbondanza della \u201cmateria prima\u201d utilizzata: l\u2019acqua. Il prodotto della reazione di fusione \u00e8 l\u2019elio, un gas leggero e inerte.\u00a0<\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">Un reattore a fusione quindi, rispetto alle centrali convenzionali, non produce CO<sub>2<\/sub> n\u00e9 produce fumi tossici. Per questi motivi \u00e8 possibile affermare che la fusione costituisce un processo intrinsecamente sicuro, pulito e inesauribile. La ricerca sulla fusione, inoltre, ha portato allo sviluppo di tecnologie innovative applicabili nel campo della salute, dei materiali hi-tech e della difesa del territorio. Alcune delle applicazioni industriali su cui si sta gi\u00e0 lavorando sono lo sviluppo di tecniche di radiografia neutronica, per lo studio di materiali strutturali e componenti meccanici utilizzati in motori, turbine e componenti meccanici a uso industriale, la valutazione sperimentale della robustezza all\u2019irraggiamento neutronico dei componenti elettronici utilizzati in satelliti e aerei e cos\u00ec via. A oggi, la ricerca sulla fusione e la partecipazione ai progetti internazionali come ITER ha portato oltre un miliardo di euro di commesse alle imprese italiane coinvolte, pi\u00f9 del 60% del valore totale delle commesse europee.\u00a0E l\u2019obiettivo \u00e8 di generare nuovi contratti per altre centinaia di milioni di euro nei prossimi anni. <br><br><strong>Fonti<\/strong><\/p>\n\n\n\n<p class=\"wp-block-paragraph\">&#8211; \u201cTokamak, la promessa della fusione magnetica\u201d, Eni staff<br>&#8211; \u201cLa fisica del Tokamak &#8211; la centrale a fusione\u201d, Consorzio RFX<br>&#8211; \u201cProspettive e opportunit\u00e0 delle tecnologie per la fusione\u201d, Enea Magazine<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>La risposta potrebbe venire dalla fusione a confinamento magnetico, che vanta un processo privo di emissioni di carbonio.<\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":3595,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":"","_seopublitec_title":"La promessa della fusione magnetica","_seopublitec_meta_desc":"La risposta potrebbe venire dalla fusione a confinamento magnetico, che vanta un processo privo di emissioni di carbonio.","_seopublitec_keyphrases":"fusione","_seopublitec_canonical":"","_seopublitec_noindex":false,"_seopublitec_nofollow":false,"_seopublitec_og_title":"","_seopublitec_og_desc":"","_seopublitec_twitter_title":"","_seopublitec_twitter_desc":"","_seopublitec_twitter_image":"","_seopublitec_og_image":"","_seopublitec_twitter_card":"","_seopublitec_cornerstone":false,"_seopublitec_score":"{\"overall\":\"good\",\"keyphrases\":{\"fusione\":\"good\"},\"readability\":\"ok\"}"},"categories":[27],"tags":[1598,1599,1597],"class_list":["post-3594","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-tecnologie","tag-carbonio","tag-confinamento-magnetico","tag-fusione"],"openstation_lock":null,"openstation_contributors":[],"openstation_attached_media":[3595,3596,3597,3598,3599],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3594","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-json\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=3594"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3594\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":3601,"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/3594\/revisions\/3601"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-json\/wp\/v2\/media\/3595"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=3594"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=3594"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.publiteconline.it\/controlloemisura\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=3594"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}