Steven Cowley: Fusion is energy's future

Traduttore: Carlo E. Giartosio Revisore: Giacomo Boschi

The key question is, "When are we going to get fusion?"

La domanda chiave è: "Quando potremo realizzare la fusione?"

It's really been a long time since we've known about fusion.

La fusione è nota già da molto tempo.

We've known about fusion since 1920,

Conosciamo la fusione sin dal 1920,

when Sir Arthur Stanley Eddington

quando Sir Arthur Stanley Eddington

and the British Association for the Advancement of Science

e la Associazione Britannica per il Progresso della Scienza

conjectured that that's why the sun shines.

teorizzarono che quello era il motivo dello splendere del sole.

I've always been very worried about resource.

Sono sempre stato molto preoccupato per le risorse.

I don't know about you, but

Non so voi, ma io,

when my mother gave me food,

quando mia madre mi serviva il pasto,

I always sorted the ones I disliked

separavo sempre quello che mi piaceva meno

from the ones I liked.

da quello che preferivo.

And I ate the disliked ones first,

E mangiavo prima quello che mi piaceva meno,

because the ones you like, you want to save.

perché quello che si preferisce, lo si vuole conservare.

And as a child you're always worried about resource.

E da bambini si è sempre preoccupati per le risorse.

And once it was sort of explained to me

E quando mi è stato spiegato

how fast we were using up the world's resources,

a che velocità stavamo consumando le risorse del mondo,

I got very upset,

sono rimasto molto turbato,

about as upset as I did when I realized

tanto quanto al momento in cui ho realizzato

that the Earth will only last about five billion years

che la Terra sarebbe durata solo altri cinque miliardi di anni

before it's swallowed by the sun.

prima di essere inghiottita dal sole.

Big events in my life,

Grandi eventi della mia vita,

a strange child.

un bambino strano.

(Laughter)

(Risate)

Energy, at the moment, is dominated by resource.

L'energia, al momento, è dominata dalle risorse.

The countries that make a lot of money out of energy

Le nazioni che guadagnano molto dall'energia

have something underneath them.

hanno qualcosa nel loro sottosuolo.

Coal-powered industrial revolution in this country --

La rivoluzione industriale marcia a carbone in questo paese --

oil, gas, sorry.

petrolio, gas naturale -- scusate.

(Laughter)

(Risate)

Gas, I'm probably the only person

Il gas, io sono probabilmente l'unico

who really enjoys it when Mister Putin

che è veramente felice se il signor Putin

turns off the gas tap, because my budget goes up.

chiude i rubinetti, perché i miei fondi vengono aumentati.

We're really dominated now

Al momento siamo veramente dominati

by those things that we're using up faster and faster and faster.

da queste cose, che stiamo consumando sempre più velocemente.

And as we try to lift billions of people out of poverty

E mentre cerchiamo di salvare miliardi di persone dalla miseria

in the Third World, in the developing world,

nel Terzo Mondo, nei paesi in via di sviluppo,

we're using energy faster and faster.

stiamo usando l'energia sempre più velocemente.

And those resources are going away.

E queste risorse spariscono.

And the way we'll make energy in the future

e il modo in cui produrremo energia nel futuro

is not from resource,

non è dalle risorse,

it's really from knowledge.

è veramente dalla conoscenza.

If you look 50 years into the future,

Se guardiamo 50 anni nel futuro,

the way we probably will be making energy

il modo in cui produrremo energia

is probably one of these three,

sarà probabilmente uno di questi tre,

with some wind, with some other things,

più un pò di eolico, più qualcos'altro,

but these are going to be the base load energy drivers.

ma questi saranno i produttori essenziali di energia.

Solar can do it, and we certainly have to develop solar.

Il solare è possibile, e certamente lo dobbiamo sviluppare.

But we have a lot of knowledge to gain before we can make solar

Ma abbiamo molto da imparare prima di rendere l'energia solare

the base load energy supply for the world.

il componente energetico di base per il mondo.

Fission.

La fissione nucleare.

Our government is going to put in six new nuclear power stations.

Il nostro governo sta per costruire sei nuove centrali nucleari.

They're going to put in six new nuclear power stations,

Costruiranno sei nuove centrali nucleari,

and probably more after that.

e probabilmente dopo ne costruiranno altre.

China is building nuclear power stations. Everybody is.

La Cina sta realizzando centrali nucleari. Tutti lo stanno facendo.

Because they know that that is one sure way

Perché sanno che è l'unico modo certo

to do carbon-free energy.

di produrre energia senza inquinare.

But if you wanted to know what the perfect energy source is,

Ma se volete sapere quale è la sorgente perfetta di energia,

the perfect energy source is one

la sorgente perfetta di energia è una che

that doesn't take up much space,

non è ingombrante,

has a virtually inexhaustible supply,

ha un'alimentazione virtualmente inesauribile,

is safe, doesn't put any carbon into the atmosphere,

è sicura, non scarica carbonio nell'atmosfera,

doesn't leave any long-lived radioactive waste:

non lascia residui radioattivi persistenti,

it's fusion.

è la fusione.

But there is a catch. Of course there is always a catch in these cases.

Ma c'è un problema. Naturalmente c'è sempre un problema in questi casi.

Fusion is very hard to do.

La fusione è molto difficile da realizzare.

We've been trying for 50 years.

Ci stiamo provando da 50 anni.

Okay. What is fusion? Here comes the nuclear physics.

Bene. Che cosa è la fusione? Ecco che arriva la fisica nucleare.

And sorry about that, but this is what turns me on.

E ve ne chiedo scusa, ma questo è quello che mi entusiasma.

(Laughter)

(Risate)

I was a strange child.

Ero un bambino strano.

Nuclear energy comes for a simple reason.

L'energia nucleare avviene per un motivo semplice.

The most stable nucleus is iron, right in the middle of the periodic table.

Il nucleo più stabile è il ferro, proprio al centro della tavola periodica.

It's a medium-sized nucleus.

È un nucleo di dimensioni intermedie.

And you want to go towards iron if you want to get energy.

E se volete generare energia dovete procedere verso il ferro.

So, uranium, which is very big, wants to split.

Per cui l'uranio, che è molto grande, vuole spezzarsi.

But small atoms want to join together,

Ma gli atomi piccoli vogliono unirsi tra di loro,

small nuclei want to join together

i nuclei piccoli vogliono unirsi

to make bigger ones to go towards iron.

e diventare nuclei più grandi, in direzione del ferro.

And you can get energy out this way.

E in questo modo si può produrre energia.

And indeed that's exactly what stars do.

E in effetti è esattamente quello che fanno le stelle.

In the middle of stars, you're joining hydrogen together to make helium

Al centro delle stelle gli atomi di idrogeno si uniscono a formare elio

and then helium together to make carbon,

e poi l'elio si unisce a formare carbonio,

to make oxygen, all the things that you're made of

a formare ossigeno, tutti i componenti di cui siete fatti

are made in the middle of stars.

sono prodotti nel centro delle stelle.

But it's a hard process to do

Ma è un processo difficile da realizzare

because, as you know, the middle of a star is quite hot,

perché, come sapete, il centro delle stelle è molto caldo,

almost by definition.

quasi per definizione.

And there is one reaction

E c'è una reazione

that's probably the easiest fusion reaction to do.

che è probabilmente la fusione più semplice da realizzare.

It's between two isotopes of hydrogen, two kinds of hydrogen:

È tra due isotopi di idrogeno, due tipi di idrogeno,

deuterium, which is heavy hydrogen,

il deuterio, che è l'idrogeno pesante,

which you can get from seawater,

che si può ottenere dall'acqua di mare,

and tritium which is super-heavy hydrogen.

e il trizio che è l'idrogeno super-pesante.

These two nuclei, when they're far apart, are charged.

Questi due nuclei, quando sono lontani, hanno una carica elettrica.

And you push them together and they repel.

E se li si spinge uno verso l'altro si respingono.

But when you get them close enough,

Ma quando li si porta abbastanza vicini,

something called the strong force starts to act

una forza chiamata l'interazione forte comincia ad agire

and pulls them together.

e li attira uno verso l'altro.

So, most of the time they repel.

Per cui, in genere si respingono.

You get them closer and closer and closer and then at some point

E li si spinge sempre più vicini, e ad un certo punto

the strong force grips them together.

l'interazione forte li trascina assieme.

For a moment they become helium 5,

Per un attimo diventano elio 5,

because they've got five particles inside them.

perché contengono cinque particelle.

So, that's that process there. Deuterium and tritium goes together

Così, questo è il processo. Deuterio e trizio si fondono

makes helium 5.

producono elio 5.

Helium splits out, and a neutron comes out

E ne viene fuori elio, e ne viene fuori un neutrone,

and lots of energy comes out.

e ne viene fuori tanta energia.

If you can get something to about 150 million degrees,

Se si riesce ad arrivare a circa 150 milioni di gradi,

things will be rattling around so fast

le particelle si muoveranno così veloci

that every time they collide in just the right configuration,

che ogni volta che si scontrano nella giusta configurazione,

this will happen, and it will release energy.

questo avrà luogo, e rilascerà energia.

And that energy is what powers fusion.

E questa è l'energia della fusione.

And it's this reaction that we want to do.

E questa è la reazione che vogliamo ottenere.

There is one trickiness about this reaction.

C'è una complessità riguardo a questa reazione.

Well, there is a trickiness that you have to make it 150 million degrees,

C'è la complessità che bisogna arrivare a 150 milioni di gradi,

but there is a trickiness about the reaction yet.

ma c'è anche un'altra complessità riguardo alla reazione.

It's pretty hot.

Sì, è piuttosto caldo.

The trickiness about the reaction is that

La complessità riguardo alla reazione

tritium doesn't exist in nature.

è che il trizio non esiste in natura.

You have to make it from something else.

Bisogna produrlo a partire da qualcos'altro.

And you make if from lithium. That reaction at the bottom,

E lo si produce dal litio. La reazione in fondo,

that's lithium 6, plus a neutron,

quello è litio 6, più un neutrone,

will give you more helium, plus tritium.

darà altro elio, più trizio.

And that's the way you make your tritium.

E questo è come si ottiene il trizio.

But fortunately, if you can do this fusion reaction,

Ma per fortuna, se si ottiene una fusione nucleare,

you've got a neutron, so you can make that happen.

si ottiene un neutrone, per cui questo può accadere.

Now, why the hell would we bother to do this?

Ora, perché mai dovremmo affrontare tutti questi problemi?

This is basically why we would bother to do it.

Il motivo per cui dovremmo affrontarli è essenzialmente questo.

If you just plot how much fuel

Se si grafica quanto carburante

we've got left, in units of

ci è rimasto, esprimendolo in unità

present world consumption.

di consumo mondiale annuo attuale.

And as you go across there you see

Nella tabella potete vedere

a few tens of years of oil -- the blue line, by the way,

alcune decine di anni di petrolio -- la barra blu, tra l'altro,

is the lowest estimate of existing resources.

è la stima minima delle risorse esistenti.

And the yellow line is the most optimistic estimate.

E la barra gialla è la stima più ottimistica.

And as you go across there you will see

E osservando la tabella potete vedere

that we've got a few tens of years, and perhaps 100 years

che abbiamo alcuni decenni, forse un secolo

of fossil fuels left.

di combustibili fossili rimasti.

And god knows we don't really want to burn all of it,

E dio sa che veramente non vogliamo bruciarlo tutto.

because it will make an awful lot of carbon in the air.

Perché causerà un enorme inquinamento dell'atmosfera.

And then we get to uranium.

E poi arriviamo all'uranio.

And with current reactor technology

Con l'attuale tecnologia dei reattori

we really don't have very much uranium.

non abbiamo molto uranio rimasto.

And we will have to extract uranium from sea water,

E dovremo estrarre uranio dall'acqua di mare,

which is the yellow line,

che è la barra gialla,

to make conventional nuclear power stations

per realizzare centrali nucleari convenzionali

actually do very much for us.

che in effetti fanno molto per noi.

This is a bit shocking, because in fact our government

Questo è piuttosto scioccante, perché in effetti il nostro governo

is relying on that for us to meet Kyoto,

confida in questo per raggiungere i parametri di Kyoto,

and do all those kind of things.

e per ottenere tutti quei risultati.

To go any further you would have to have breeder technology.

Per andare oltre bisogna usare la tecnologia autofertilizzante.

And breeder technology is fast breeders. And that's pretty dangerous.

E questo vuole dire reattori veloci. E questo è molto pericoloso.

The big thing, on the right,

Quello più grande, sulla destra,

is the lithium we have in the world.

è il litio disponibile al mondo.

And lithium is in sea water. That's the yellow line.

E il litio è nell'acqua di mare. Questa è la barra gialla.

And we have 30 million years worth of fusion fuel in sea water.

E abbiamo nel mare combustibile per 30 milioni di anni di fusione.

Everybody can get it. That's why we want to do fusion.

Accessibile a tutti. Per questo vogliamo ottenere la fusione.

Is it cost-competitive?

È economicamente conveniente?

We make estimates of what we think it would cost

Abbiamo valutato quanto crediamo costerebbe

to actually make a fusion power plant.

realmente costruire una centrale nucleare a fusione.

And we get within about the same price

E otteniamo circa lo stesso prezzo

as current electricity.

dell'elettricità di oggi.

So, how would we make it?

Quindi, come lo potremo fare?

We have to hold something at 150 million degrees.

Dobbiamo contenere qualcosa a 150 milioni di gradi.

And, in fact, we've done this.

E, in effetti, lo abbiamo già fatto.

We hold it with a magnetic field.

Lo conteniamo in un campo magnetico.

And inside it, right in the middle of this toroidal shape, doughnut shape,

E all'interno, proprio nel mezzo di questa forma toroidale, a ciambella,

right in the middle is 150 million degrees.

proprio nel mezzo ci sono 150 milioni di gradi.

It boils away in the middle at 150 million degrees.

Al centro arriva a 150 milioni di gradi.

And in fact we can make fusion happen.

E in effetti riusciamo ad ottenere la fusione.

And just down the road, this is JET.

E la prossima tappa -- questo è il JET.

It's the only machine in the world that's actually done fusion.

È l'unica macchina al mondo che ha veramente ottenuto la fusione.

When people say fusion is 30 years away, and always will be,

Quando la gente dice che la fusione è lontana 30 anni, e lo sarà sempre,

I say, "Yeah, but we've actually done it." Right?

io dico "Sì, ma l'abbiamo già ottenuta". Vero?

We can do fusion. In the center of this device

Possiamo ottenere la fusione. Al centro di questa macchina

we made 16 megawatts of fusion power in 1997.

abbiamo prodotto 16 megawatt di energia da fusione nel 1997.

And in 2013 we're going to fire it up again

E nel 2013 la accenderemo di nuovo

and break all those records.

e supereremo tutti i record.

But that's not really fusion power. That's just making some fusion happen.

Ma questa non è veramente energia da fusione. È solo ottenere una fusione.

We've got to take that, we've got to make that into a fusion reactor.

Dobbiamo prenderla, e trasformarla in un reattore a fusione.

Because we want 30 million years worth of fusion power for the Earth.

Perché vogliamo 30 milioni di anni di energia da fusione per la Terra.

This is the device we're building now.

Questa è la macchina che stiamo costruendo ora.

It gets very expensive to do this research.

È molto costoso portare avanti questa ricerca.

It turns out you can't do fusion on a table top

Viene fuori che non si può fare la fusione su di un tavolo

despite all that cold fusion nonsense. Right?

nonostante le sciocchezze sulla fusione fredda. Vero?

You can't. You have to do it in a very big device.

Non si può. Si deve fare in una macchina molto grande.

More than half the world's population is involved in building this device

Più di metà della popolazione mondiale è coinvolta nella sua costruzione

in southern France, which is a nice place to put an experiment.

nel sud della Francia. Che è un bel posto per impiantare un esperimento.

Seven nations are involved in building this.

Sette nazioni sono coinvolte nella sua costruzione.

It's going to cost us 10 billion. And we'll produce half a gigawatt of fusion power.

Ci costerà 10 miliardi. E produrremo mezzo gigawatt di energia da fusione.

But that's not electricity yet.

Ma questa non è ancora elettricità.

We have to get to this.

Ci dovremo ancora arrivare.

We have to get to a power plant.

Dobbiamo ottenere una centrale di energia.

We have to start putting electricity on the grid

Dobbiamo cominciare a fornire elettricità alla rete

in this very complex technology.

con questa tecnologia così complessa.

And I'd really like it to happen a lot faster than it is.

E vorrei veramente che succedesse molto prima di quanto sarà.

But at the moment, all we can imagine is sometime in the 2030s.

Ma al momento immagino potrà essere negli anni dopo il 2030.

I wish this were different. We really need it now.

Vorrei fosse diverso. Ci serve veramente subito.

We're going to have a problem with power

Avremo un problema energetico

in the next five years in this country.

nei prossimi cinque anni in questa nazione.

So 2030 looks like an infinity away.

Così il 2030 sembra infinitamente lontano.

But we can't abandon it now; we have to push forward,

Ma non possiamo abbandonare ora; dobbiamo insistere,

get fusion to happen.

fare funzionare la fusione.

I wish we had more money, I wish we had more resources.

Vorrei avere più fondi, vorrei avere più risorse.

But this is what we're aiming at,

Ma questa è la nostra meta,

sometime in the 2030s --

in qualche momento degli anni 2030 --

real electric power from fusion. Thank you very much.

vera energia elettrica da fusione. Grazie molte.

(Applause)

(Applausi)