Lucrezia Parpaglioni

Scoperta alternativa meno inquinante per produrre combustibile per la fusione nucleare

(20 Marzo 2025)

Roma –Sviluppato metodo innovativo per isolare l’isotopo di litio-6 senza l’uso di mercurio liquido, una sostanza altamente tossica che era alla base del processo convenzionale noto come COLEX, il che rappresenta un passo fondamentale per la produzione sicura di combustibile per la fusione nucleare, superando un ostacolo che ha limitato gli Stati Uniti dal 1963, anno in cui il metodo tradizionale è stato vietato per motivi ambientali. La scoperta si deve a un gruppo di ricercatori guidati da Sarbajit Banerjee, chimico della Texas A&M University e autore senior dello studio pubblicato sulla rivista Cell Press Chem.

Arricchimento elettrochimico dell’isotopo di litio 6
Credito
Harris Kohl e Andrew Ezazi

Il litio-6 è fondamentale per la fusione nucleare, ma il suo isolamento dall’isotopo più comune, il litio-7, è sempre stato complicato. Il nuovo approccio utilizza un materiale chiamato ossido di zeta-vanadio (ζ-V₂O₅), che permette una separazione selettiva degli isotopi attraverso un processo elettrochimico. Questo metodo non solo elimina i rischi associati al mercurio, ma si dimostra efficace quanto il processo COLEX. Durante i test, i ricercatori hanno osservato che gli ioni di litio-6 aderivano più saldamente ai tunnel molecolari del ζ-V₂O₅ rispetto agli ioni di litio-7, consentendo un arricchimento progressivo dell’isotopo desiderato. Con circa 45 cicli elettrochimici sequenziali, è possibile ottenere litio-6 con una purezza superiore al 90%, rendendolo adatto per applicazioni nella fusione nucleare. “Certo, non stiamo ancora realizzando una produzione industriale e ci sono alcuni problemi ingegneristici da superare in termini di progettazione del ciclo di flusso, ma con una serie di cicli di flusso è possibile ottenere litio di grado di fusione a un prezzo piuttosto basso”, ha dichiarato Banerjee. Secondo i ricercatori, i loro risultati suggeriscono che materiali come lo zeta-V 2 O 5 potrebbero essere utilizzati per isolare altre sostanze, ad esempio per separare gli isotopi radioattivi da quelli non radioattivi. Il gruppo di scienziati sta ora lavorando per scalare il processo a livello industriale, con l’obiettivo di contribuire allo sviluppo della fusione nucleare come fonte di energia pulita e sostenibile. “Penso che ci sia molto interesse nella fusione nucleare come soluzione definitiva per l’energia pulita”, ha affermato Banerjee. “Speriamo di ottenere un po’ di supporto per trasformarla in una soluzione praticabile”, ha concluso Banerjee. (30Science.com)

 

Lucrezia Parpaglioni
Sono nata nel 1992. Sono laureata in Media Comunicazione digitale e Giornalismo presso l'Università Sapienza di Roma. Durante il mio percorso di studi ho svolto un'attività di tirocinio presso l'ufficio stampa del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR). Qui ho potuto confrontarmi con il mondo della scienza fatto di prove, scoperte e ricercatori. E devo ammettere che la cosa mi è piaciuta. D'altronde era prevedibile che chi ha da sempre come idolo Margherita Hack e Sheldon Cooper come spirito guida si appassionasse a questa realtà. Da qui la mia voglia di scrivere di scienza, di fare divulgazione e perché no? Dimostrare che la scienza può essere anche divertente.