Lo sviluppo di energia pulita è diventata una delle questioni più importanti del 21° secolo per far fronte al problema climatico globale e risolvere la crisi energetica.
Allo stesso tempo, con lo sviluppo dell’intelligenza artificiale e della tecnologia della comunicazione, le persone si trovano ad affrontare una maggiore elaborazione dei dati e si prevede che la domanda di elettricità aumenterà nei prossimi anni. Data la capacità della tecnologia di fusione di generare elettricità su larga scala, in modo coerente e costante, la domanda umana di energia da fusione sta crescendo rapidamente.
La Fusion Industry Association ha riferito che a luglio 2023, 43 aziende in tutto il mondo stavano conducendo ricerche sulla fusione nucleare, attirando un investimento totale di 6,2 miliardi di dollari, con un aumento di 1,4 miliardi di dollari rispetto al 2022.1
Il Giappone ha pubblicato la sua prima strategia nazionale per l’energia da fusione nell’aprile 2024, indicando il suo obiettivo di commercializzare la tecnologia di fusione entro il 2050 circa e supportando le start-up e altre imprese ad entrare nel campo.
Anche gli Stati Uniti e il Regno Unito hanno sviluppato strategie nazionali di fusione per accedere alle tecnologie chiave. Il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti ha assunto un ruolo guida nel fornire sussidi alle aziende interessate e nel promuovere partenariati di ricerca pubblico-privati.
Nel novembre 2022 è stata fondata la startup statunitense nel campo della fusione Blue Laser Fusion (BLF). L'azienda ha sede in California ed è guidata da Shuji Nakamura, professore all'Università della California, Santa Barbara, vincitore del Premio Nobel per la fisica nel 2014.
Invece di utilizzare il confinamento magnetico, che è una tecnologia tradizionale più matura per le reazioni di fusione, BLF ha intrapreso una strada completamente diversa.
L'azienda ha sviluppato una nuova tecnologia laser ad alta potenza per la fusione che presenta il vantaggio di consentire la generazione di energia pulita con tassi di ripetizione elevati e potenza elevata.
Allora, cosa rende unico il percorso del BLF verso la produzione di energia da fusione?
Fino a poco tempo fa, gli sforzi per commercializzare la fusione si erano concentrati su un approccio alternativo chiamato confinamento magnetico. In questo processo, il carburante viene continuamente riscaldato a 100 milioni di gradi Celsius o più fino a quando non viene convertito in plasma, che viene poi confinato utilizzando un campo magnetico.
Negli ultimi due anni, sempre più aziende hanno iniziato a studiare la fusione laser da quando il Lawrence Livermore National Laboratory negli Stati Uniti ha creato con successo una produzione netta di energia utilizzando il metodo laser.
BLF sta utilizzando la fusione laser come tecnologia per realizzare la prima fusione nucleare al mondo per la produzione di energia dalla rete.
Il processo dell'azienda consiste in un reattore a fusione a confinamento inerziale integrato con un nuovo laser pulsato ad alta potenza. Il reattore, che è il cuore del sistema di produzione della fusione, utilizza un laser proprietario a energia pulsata con una frequenza di ripetizione fino a 10 Hz.
Nel metodo dell'azienda, "la luce laser viene riflessa da specchi opposti in una camera a vuoto, che amplifica la luce", secondo il sito ufficiale della BLF. La tecnica viene utilizzata nei rilevatori di onde gravitazionali per rilevare piccole distorsioni nello spazio.
Shuji Nakamura ha dichiarato alla stampa: "Si tratta di un metodo senza precedenti al mondo e il vantaggio di utilizzare il vuoto è che non viene generato calore".
Inoltre, BLF prevede di utilizzare un combustibile sicuro a base di idrogeno e boro chiamato HB11 per un funzionamento sostenibile e rispettoso dell’ambiente.
"L'HB11 è il combustibile perfetto per la fusione, poiché produce elio sicuro. Non contiene neutroni o trizio dannosi, non è radioattivo ed è un minerale naturalmente abbondante rispetto alla tecnologia di fusione convenzionale." Lo ha detto alla stampa Hiroaki Ohta, responsabile tecnologico della BLF.
Pertanto, sembra che in futuro si prevede che BLF utilizzerà la fusione laser per fornire enormi quantità di energia pulita alla rete elettrica civile.
Secondo informazioni pubbliche, sta lavorando per risolvere il problema dell’impossibilità di estrarre in modo sostenibile energia dalla fusione innescata dal laser e ha già depositato più di 200 brevetti.
BLF ha fondato una filiale in Giappone nel febbraio 2024 per collaborare con istituti di ricerca come l'Università di Osaka in Giappone e altre società.
L'azienda ha raccolto un totale di 25 milioni di dollari nel primo round di finanziamenti da due delle principali società di venture capital del Giappone: il gruppo JAFCO e il gruppo SPARX.
Più recentemente, BLF ha ricevuto investimenti multimilionari da ITOCHU Corporation e Softbank. Queste due aziende di alto profilo sono i primi investitori strategici del settore privato giapponese in BLF, che mira a realizzare la fattibilità commerciale della tecnologia intorno al 2030.
Con il successo del round seed, BLF espanderà le sue attività di ricerca e sviluppo nell'area di Santa Barbara negli Stati Uniti e a Tokyo per sviluppare il suo prototipo di reattore commerciale.
L'azienda sta spendendo circa 400 milioni di yen (circa 19,3 milioni di rupie in base ai tassi di cambio in tempo reale) per installare le attrezzature necessarie presso l'Università di Osaka per iniziare gli esperimenti iniziali entro la fine del 2024.
BLF prevede di completare il primo prototipo nel 2025 e di dimostrare un reattore a fusione commercialmente fattibile nel 2030.
Paesi come gli Stati Uniti e il Giappone hanno fatto della fusione nucleare una tecnologia chiave nelle loro strategie energetiche, e il coinvolgimento di questo vincitore del Premio Nobel nel campo della fusione nucleare e il sostegno di ingenti finanziamenti stanno contribuendo a dare impulso al campo della fusione nucleare.
