Non una luce abbagliante ma un abbaglio colossale: un esempio in cui il sogno di trovare una semplice soluzione al problema della sostenibilità si rivela… solo un sogno. Da cui trarre, però, una importante lezione; molto concreta.

Un mondo in cui l’energia è così abbondante e a basso costo da renderla praticamente gratuita per tutti. Addio bollette salate, addio crisi energetiche, addio guerre per il petrolio. Con l’energia infinita a portata di mano, i trasporti possono funzionare senza emissioni inquinanti, l’acqua può essere desalinizzata in abbondanza per risolvere la crisi idrica globale e ogni angolo del pianeta può venire illuminato come Spaccanapoli a Capodanno. Parliamo di un sogno: il sogno di una rivoluzione economica e sociale che farebbe impallidire la Rivoluzione Industriale.

La fusione nucleare ha il potenziale di realizzare questo sogno: replicare sulla Terra il processo che alimenta il Sole, offrendo un’energia pulita e praticamente illimitata.

Da oltre 70 anni ci stanno lavorando – molto seriamente – le più famose accademie e i principali centri ricerche di tutto il mondo. Verso la fine del secolo scorso sembrava che fosse apparsa una scorciatoia, semplicissima, che non richiedeva i giganteschi investimenti stanziati fino a quel momento. Un sogno. Ma, come spesso accade con i sogni che sembrano troppo belli per essere veri, anche quello della cosiddetta fusione fredda si è rivelato più un incubo che una dolce realtà.

Una scoperta rivoluzionaria

Il 13 marzo 1989 Tim Berners-Lee pubblica il World Wide Web summary, il documento fondativo di Internet; ma pochi gli danno retta. Questo anche perché, esattamente 10 giorni dopo, due elettrochimici dell’Università dello Utah, Martin Fleischmann e Stanley Pons, annunciano di aver fatto una scoperta straordinaria: la fusione nucleare a temperatura ambiente, nota come “fusione fredda”. Altro che un esoterico protocollo col cervellotico acronimo “WWW”, questa sì che è una di quelle notizie che non si limitano a fare il giro del mondo, ma lo fanno due volte e mezza prima di colazione. 

Pons e Fleischmann sostengono di aver generato più energia da un semplice esperimento in laboratorio di quanta ne abbiano impiegata per iniziarlo. Per un momento, sembra che abbiano scoperto la chiave per una fonte di energia illimitata, pulita e sicura.

Il loro esperimento coinvolge l’uso di palladio (un metallo raro) immerso in acqua pesante, una forma di acqua arricchita con deuterio, un isotopo dell’idrogeno. Fleischmann e Pons sostengono che, applicando una corrente elettrica al palladio, questo catturi i nuclei di deuterio, innescando una reazione di fusione che rilascia più energia di quanta ne venga consumata. In pratica, suggeriscono di aver creato un mini-sole in un barattolo, con un’energia che supera di gran lunga quella messa in gioco: una scoperta che, se vera, riscriverebbe i libri di fisica e renderebbe obsoleti tutti i progetti di energia tradizionale e nucleare. Basta una vasca di palladio e un po’ di acqua pesante, ed ecco che possiamo mandare in pensione tutte le centrali nucleari e i pozzi petroliferi.

L’euforia e il caos: tutti a caccia della fusione fredda

Ma qui iniziano i guai. La comunità scientifica, colta di sorpresa, cerca freneticamente di replicare l’esperimento. L’eccitazione è palpabile: immaginate fisici da ogni parte del mondo correre nei loro laboratori, alcuni con il camice ancora sporco di caffè, pronti a salvare il pianeta prima che lo facciano altri. Tuttavia, nonostante i migliori sforzi, i risultati non arrivano. Alcuni laboratori vedono un minimo aumento di calore, altri nulla.

Il famoso fisico Richard Garwin definisce l’intera faccenda come “un errore a livello strumentale”, suggerendo che i due scienziati hanno visto ciò che volevano vedere, forse spinti dall’entusiasmo e dalla pressione di fare una scoperta rivoluzionaria.

L’euforia comincia a lasciare il posto allo scetticismo. Fisici nucleari di spicco, come Steven Koonin del Caltech, prendono la parola durante conferenze affollate, descrivendo l’annuncio della fusione fredda come “scientificamente scorretto”. In effetti, la conferenza dell’American Physical Society a Baltimora diventa famosa per la sua atmosfera quasi da tribunale, con scienziati pronti a sfidare pubblicamente Fleischmann e Pons. 

Dov’è l’elio? Dove sono i neutroni?

Uno dei momenti più memorabili arriva quando un partecipante domanda: “Se questa è fusione, dov’è l’elio? Dove sono i neutroni?”. Le domande sono pungenti perché una fusione nucleare dovrebbe rilasciare elio e neutroni come sottoprodotti, ma queste particelle non sono state rilevate negli esperimenti di Pons e Fleischmann.

Intanto, i laboratori del MIT e di Caltech decidono di fare “a gara” per vedere chi riesce per primo a ottenere i risultati di Pons e Fleischmann. I ricercatori di entrambe le istituzioni allestiscono esperimenti con attrezzature all’avanguardia e standard di misura rigorosi, ma il risultato è un sonoro flop: nessun eccesso di calore, nessun segno di fusione. Beh, il metodo scientifico dice che anche questo è un risultato: la teoria di Pons e Fleischmann è stata scientificamente falsificata. Quindi può essere scartata.

John Huizenga del Los Alamos National Laboratory, un esperto di chimica nucleare, non risparmia critiche e, dopo aver condotto una revisione dettagliata, afferma che la fusione fredda è “il più grande errore della fisica del ventesimo secolo”. Huizenga osserva che gli esperimenti mancavano di prove fondamentali come la produzione di particelle subatomiche rilevabili, rendendo impossibile considerare reali i risultati dichiarati.

Mentre la pressione cresce, Pons e Fleischmann iniziano a ritirarsi dai riflettori, declinando interviste e ritardando la presentazione di dati completi. Il clima diventa sempre più teso. Al culmine del dibattito, durante una sessione alla conferenza dell’American Chemical Society, qualcuno distribuisce magliette con la scritta “Fusion Confusion”, un gioco di parole che riflette lo stato di confusione e frustrazione generale. La scienza si scontra con l’entusiasmo pubblico e la crescente pressione mediatica, trasformando l’evento in un caso da manuale su come le scoperte scientifiche NON dovrebbero essere annunciate.

Confusione Fredda

A metà del 1989, la comunità scientifica è ormai divisa. Pons, Fleischmann e una manciata di supporters insistono che i loro risultati sono corretti, ma la maggior parte degli scienziati fatica a prendere sul serio le loro affermazioni. Non c’è elio, non ci sono neutroni e non c’è consenso. L’entusiasmo iniziale svanisce rapidamente. La fusione fredda è passata da potenziale svolta energetica a barzelletta accademica.

Nel frattempo, i due scienziati, sperando ancora di ottenere supporto per le loro ricerche, si trasferiscono in Francia, dove Technova (una società di ricerca finanziata dalla Toyota) tenta l’ultimo colpaccio e finanzia il loro lavoro per un periodo limitato. Ma anche stavolta senza risultati concreti. 

Ma le illusioni sono dure a morire. Rimangono gli ultimi fanatici, che continuano le ricerche anche oggi usando acronimi come CMNS (Condensed Matter Nuclear Science, scienza nucleare della materia condensata) o LENR (Low Energy Nuclear Reactions, reazioni nucleari a bassa energia), molto più criptici ma che evitano l’uso dell’ormai impresentabile termine inventato da Pons e Fleishmann. Anche Google ha finanziato con dieci milioni di dollari un tentativo di replicare l’esperimento originale, senza risultati utili a parte un onesto resoconto del fallimento, pubblicato su Nature il 27 maggio 2019.

La vera fusione: quella a centinaia di milioni di gradi

Mentre la fusione fredda viene relegata alle note a piè di pagina dei libri di testo, la ricerca sulla fusione nucleare “calda” – quella che imita le condizioni estreme del cuore del Sole – continua con determinazione. I progetti di punta come ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) rappresentano la speranza concreta di raggiungere una fonte di energia sicura, abbondante e sostenibile. A differenza della fusione fredda, questi sforzi richiedono attrezzature enormi, temperature di milioni di gradi e miliardi di euro, ma la promessa di risolvere il trilemma energetico e di contribuire agli obiettivi di sviluppo sostenibile è troppo grande per essere ignorata.

L’energia da fusione potrebbe diventare una svolta epocale, una fonte inesauribile che ci permetterebbe di affrontare le sfide energetiche globali senza compromettere l’ambiente. Anche se la strada è ancora lunga, la ricerca continua con la speranza che un giorno potremo finalmente sfruttare il potere delle stelle qui sulla Terra. Fino ad allora, ricordiamo la lezione di Pons e Fleischmann: la scienza avanza a piccoli passi, non a grandi salti, e ogni passo deve poggiare su solide basi.