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Fusione Nucleare: Energia Pulita E Rinnovabile. Il Perché In Un Grafico


21 marzo 2011 ore 18:34   di claco  
Categoria Tecnologia e Scienze  -  Letto da 439 persone  -  Visualizzazioni: 821

Il futuro energetico non può certo basarsi solo sulle fonti rinnovabili, seppure il loro utilizzo sia doveroso, essendo quest'ultime caratterizzate da una bassa densità energetica (ovvero richiederebbero l'occupazione di eccessivo suolo). L'alternativa alle attuali centrali nucleari basate sulla fissione, intrinsecamente instabili e difficilmente incontrollabili in caso di incidente, come ricordano gli incidenti di Chernobyl e Fukushyma, sono le centrali basate sul principio della fusione nucleare.

In questo caso, non si fissionano nuclei di particelle pesanti, quali plutonio e uranio, altamente radioattivi, bensì si fondono insieme nuclei leggeri, quali il deuterio e il trizio. Nel prossima figura si riporta un grafico relativo all'energia liberata dalle reazioni di fusione e fissione.


Dal diagramma si può rilevare come reazioni che portano a combinare due nuclei leggeri (fusione) o spezzare un nucleo pesante (fissione) possono dar luogo ad una riduzione di massa e ad una corrispondente liberazione di energia, secondo la relazione di Einstein: E=mc^2 dove m è la variazione di massa, E è l'energia liberata, c la velocità della luce.

Fusione Nucleare: Energia Pulita E Rinnovabile. Il Perché In Un Grafico

Si nota altresì che la fusione nucleare comporta una riduzione di massa molto maggiore di quella che può dare la fissione. Come conseguenza, l'energia liberata sarà maggiore. Per dare degli ordini di grandezza, dalla fissione di un grammo di Uranio si ottiene una riduzione di massa dello 0.1 % e una liberazione di energia di circa 2 Tep (Tonnellata equivalente di petrolio), mentre la fusione di grammo di una miscela di D-T al 50% comporta una riduzione di massa dello 0.4% circa da cui si ricava una energia di circa 8 Tep.

La produzione di deuterio e trizio, due "varianti" dell'idrogeno, elemento quest'ultimo naturalmente presente nell'acqua, sebbene non a costo zero, sarebbe comunque ad impatto ambientale nullo, rispetto alle problematiche connesse con lo smaltimento di uranio e plutonio. Inoltre il "carburante" sarebbe pressochè inesauribile, potendo utilizzare l'acqua di mare.

Attualmente le ricerche sono in fermento ma ci vorranno ancora decenni per rendere le reazioni di fusione stabili, e dunque il processo di produzione di energia da fusione realmente attuabile.

Gli ulteriori vantaggi della fusione sono che non produce scorie radioattive, inoltre il processo di fusione è intrinsecamente stabile, se qualcosa va storto, semplicemente la reazione non avviene. Semmai la sfida dei tecnici è quella di far avvenire le reazioni di fusione con continuità, dal momento che esse richiedono temperature e pressioni per dare un'idea simili a quelle presenti nel nucleo del Sole.

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Commenti

 

Ottimo. Un poco di realtà non fa male.

Inserito 21 marzo 2011 ore 20:13
 

Ringrazio. Purtroppo a livello politico è ancora una forma di energia scomoda, in quanto significherebbe la fine dell'utilizzo del petrolio....

Inserito 21 marzo 2011 ore 20:17
 

bella riflessione.

Inserito 6 aprile 2011 ore 20:09
 

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