Gigantesco, 70

In una tranquilla zona industriale in Inghilterra, il silenzio è occasionalmente rotto dal tonfo di un cannone lungo 72 piedi. Alla fine della botte nasce una stella.

La Big Friendly Gun (BFG) è un prototipo di quello che la società britannica First Light Fusion, società di fusione nucleare con sede nel Regno Unito, spera sarà il futuro della produzione di energia.

Il video qui sopra mostra un fuoco di prova presso la struttura dell'azienda. Da una distanza di sicurezza e separata da uno spesso muro di cemento, la squadra osserva i dati che arrivano dai sensori della pistola. Ogni incendio di prova avvicina il mondo a quella che sarà potenzialmente una fonte effettivamente illimitata di energia pulita.

La gigantesca pistola d'acciaio funziona sparando ad un pistone ad alta velocità con 6,6 libbre di polvere da sparo. Accelerando lungo la canna, il pistone, comprimendo l'idrogeno gassoso mentre si muove, entra in un segmento di cono che schiaccia il gas fino a ridurlo in un punto minuscolo prima che esploda attraverso una guarnizione metallica. Questo spara un proiettile a 4,3 miglia al secondo in una camera a vuoto dove colpisce un bersaglio di combustibile per fusione nucleare, producendo temporaneamente le condizioni in cui i nuclei possono fondersi insieme.

First Light Fusion afferma che è stato commissionato, progettato e costruito per 1,1 milioni di sterline (1,27 milioni di dollari) nel corso di 10 mesi. Non c'è niente di simile al mondo.

La fusione dei nuclei atomici è lo stesso processo che alimenta il nostro sole e gli scienziati cercano di ricrearlo sulla Terra da quasi 100 anni, poiché questa reazione produce più energia dei combustibili fossili senza emissioni di carbonio o sottoprodotti radioattivi.

Inoltre, i combustibili necessari per la reazione, che tipicamente sono gli isotopi dell'idrogeno deuterio e trizio, possono essere prodotti artificialmente. Pertanto, l’energia da fusione, se riuscissimo a sfruttarla, non sarebbe solo pulita, ma abbondante.

L'approccio di First Light Fusion, noto come fusione inerziale, è molto diverso dall'approccio tokamak forse più comune e molto più complicato, in cui il gas plasma viene fatto circolare utilizzando magneti giganti. Ma funziona e il CEO Nick Hawker pensa che potrebbe cambiare le regole del gioco.

"Descriverei i tokamak come l'approccio principale alla fusione magnetica", ha detto Hawker a Newsweek. "La fisica è abbastanza chiara: è stata caratterizzata molto bene."

In tutti gli anni di studio della tecnologia tokamak, la questione principale è come il plasma perde energia. Gli scienziati hanno scoperto che l'energia all'interno del plasma tende a disperdersi attraverso le intense linee del campo magnetico coinvolte nella reazione, provocandone l'esaurimento. Pertanto, nessuno è riuscito a ottenere un guadagno energetico netto – più energia generata di quella necessaria per far funzionare la macchina – con un tokamak.

"Il guadagno netto di energia è stato dimostrato con la fusione inerziale, ma il conducente, invece di essere un laser, era un test di armi sotterranee", ha detto Hawker. "Quindi c'è la prova empirica che è possibile ottenere un elevato guadagno di energia con la fusione inerziale.

"Mi sento un po' ingiusto nel dare questo come una critica alla fusione magnetica perché le sfide che conosciamo sono dovute al lavoro svolto sulla fusione magnetica, ed è ciò che ci ha permesso di elaborare un approccio che le elude."

Una di queste sfide è la pura violenza coinvolta nelle reazioni di fusione. I Tokamak devono far circolare plasma a temperature di 180 milioni di gradi Fahrenheit per generare la fusione, il tutto mentre i neutroni della reazione di fusione colpiscono le pareti interne della camera di reazione.

"È una delle maggiori sfide per i tokamak: la sopravvivenza della camera a vuoto e la frequenza con cui dovresti sostituirla", ha detto Hawker. "È come la plastica lasciata al sole. Ciò che accade quando lasci la plastica al sole per lungo tempo è che la luce UV distrugge la struttura del materiale all'interno della plastica e questa si sfalda nelle tue mani. I neutroni La fusione fa lo stesso con l’acciaio strutturale, quindi è un po’ un problema”.

Il design del reattore di First Light Fusion mira a eludere questo problema schermando le pareti del reattore con un liquido, che assorbe i neutroni ed espone la struttura in acciaio della camera a un minore bombardamento di neutroni rispetto a un tokamak.