Un team di ricercatori dell'Università della British Columbia (UBC) ha sviluppato un metodo innovativo per aumentare i tassi di reazione nella fusione nucleare, utilizzando il caricamento elettrochimico del deuterio in un bersaglio di palladio. Questa tecnica, descritta nella rivista Nature, rappresenta un'alternativa più accessibile rispetto ai tradizionali metodi di fusione ad alta temperatura.
Il cuore della ricerca è il reattore Thunderbird, un acceleratore di particelle e reattore elettrochimico compatto, progettato per studiare gli effetti del caricamento del combustibile nucleare. Il dispositivo integra un propulsore al plasma, una camera a vuoto e una cella elettrochimica, facilitando l'introduzione del deuterio nel palladio tramite impianto ionico da plasma e caricamento elettrochimico. L'applicazione di una corrente elettrica di un volt ha permesso di raggiungere densità di caricamento del deuterio paragonabili a quelle ottenute sotto pressioni di 800 atmosfere.
Questo metodo elettrochimico ha portato a un aumento medio del 15% dei tassi di fusione deuterio-deuterio rispetto al caricamento del bersaglio utilizzando solo il campo al plasma. Sebbene l'esperimento non abbia ancora raggiunto un guadagno netto di energia, segna la prima dimostrazione di fusione nucleare deuterio-deuterio utilizzando queste specifiche tecniche. Il Professor Curtis P. Berlinguette, autore corrispondente dello studio, ha espresso l'auspicio che questo lavoro possa contribuire a portare la scienza della fusione fuori dai grandi laboratori nazionali e sui banchi di laboratorio.
Questa ricerca si basa su precedenti sforzi per riesaminare la fusione fredda, con il reattore Thunderbird e la tecnica di caricamento elettrochimico visti come passi promettenti verso una maggiore accessibilità alla ricerca sulla fusione e verso lo sviluppo di energia da fusione sostenibile. L'innovazione dell'UBC si distingue dai precedenti tentativi di fusione fredda per la sua metodologia rigorosa e la misurazione diretta delle firme nucleari, come i neutroni, a differenza delle misurazioni indirette di calore.
Questo approccio interdisciplinare, che unisce fisica nucleare, scienza dei materiali ed elettrochimica, crea una piattaforma per la messa a punto sistematica dei metodi di caricamento del combustibile e dei materiali bersaglio. La comunità scientifica è invitata a iterare, raffinare e costruire su questi risultati, promuovendo uno spirito di indagine aperta e rigorosa. L'obiettivo a lungo termine è rendere la ricerca sulla fusione più democratica e accelerare l'innovazione verso una fonte di energia pulita e potenzialmente illimitata.