A Daejeon, in Corea del Sud, si trova un dispositivo imponente e complesso, ricco di magneti e tubi, che si occupa di un compito apparentemente semplice da esprimere ma estremamente difficile da realizzare: mantenere l’inferno in uno stato di immobilità senza permettergli di toccare alcuna superficie. Questo apparecchio è conosciuto come KSTAR, Korea Superconducting Tokamak Advanced Research, ed è uno dei sistemi più studiati nella competizione per la fusione nucleare. Negli ultimi esperimenti ha ottenuto un risultato significativo in questo ambito: plasma a 100 milioni di gradi Celsius mantenuto per 48 secondi, mentre la modalità ad alto confinamento, nota come H-mode, è stata estesa oltre i 100 secondi.
Il numero è impressionante, senza dubbio. Cento milioni di gradi corrispondono a circa sette volte la temperatura del nucleo solare. Il pericolo, quando si discute di fusione, è sempre quello di cadere nel cliché da fiera scientifica: energia illimitata, Sole in una scatola, un futuro già pronto. KSTAR rappresenta qualcosa di più serio e meno appariscente. Rappresenta un progresso tecnico in un percorso lungo, costoso e tenace, dove ogni secondo guadagnato è il risultato di anni di materiali testati, pareti sostituite, instabilità controllate e errori analizzati.
Il plasma che nessuna superficie può toccare
La fusione nucleare cerca di replicare sulla Terra il processo che alimenta le stelle: nuclei leggeri che si uniscono liberando energia. Nel Sole, questo avviene grazie a pressioni enormi. In un laboratorio terrestre, quella gravità è assente, quindi è necessario compensare con temperature estremamente elevate e un controllo quasi chirurgico del plasma, un gas ionizzato composto da particelle cariche. Una delle principali sfide rimane proprio questa: portare il plasma oltre i 100 milioni di gradi, confinarlo in un campo magnetico e mantenerlo unito a lungo abbastanza affinché le reazioni possano diventare realmente utili.
KSTAR utilizza un tokamak, una camera a forma di ciambella in cui potenti magneti superconduttori sospendono il plasma, allontanandolo dalle pareti. Qui si trova una parte quasi brutale del problema: nessun materiale può resistere direttamente a quelle temperature. La soluzione consiste nel garantire che il plasma rimanga confinato, guidato e stabilizzato. Una sorta di entità elettrica rinchiusa in una pista invisibile.
Il risultato ottenuto in Corea è anche il frutto di un cambiamento materiale molto concreto: la transizione al tungsteno in una componente cruciale chiamata divertore, l’area che deve gestire una parte considerevole del calore e delle particelle espulse dal plasma. In precedenza, si utilizzava il carbonio. Il tungsteno ha un punto di fusione molto elevato e si comporta meglio in condizioni simili a quelle previste per i futuri reattori sperimentali. Secondo il team, questa sostituzione ha permesso a KSTAR di prolungare i tempi di funzionamento e di rendere gli esperimenti più vicini agli scenari che interessano anche ITER.
Quei 48 secondi hanno un peso maggiore di quanto sembri
Visto dall’esterno, un tempo di 48 secondi può apparire quasi ridicolo. Meno di un semaforo rosso, meno di una pubblicità, meno di una discussione condominiale avviata. Nella fusione, però, quel mezzo minuto abbondante rappresenta un progresso significativo. KSTAR aveva già raggiunto 30 secondi nel 2021, sempre a 100 milioni di gradi. Aumentare quel limite a 48 secondi significa migliorare il controllo, la stabilità, il riscaldamento e la gestione del calore. Significa mantenere in equilibrio qualcosa che per sua natura tende a sfuggire, raffreddarsi, urtare e perdere forma.
L’obiettivo dichiarato per KSTAR rimane più ambizioso: raggiungere 300 secondi di plasma a 100 milioni di gradi. Cinque minuti. Una durata che, nel linguaggio della ricerca sulla fusione, inizia a somigliare a una prova di maturità tecnologica, pur rimanendo distante da una centrale elettrica collegata alla rete.
Nel frattempo, il mondo avanza in diverse direzioni. In cina, il tokamak EAST ha mantenuto nel 2025 una modalità stabile ad alto confinamento per 1.066 secondi, superando il precedente record di 403 secondi. È un tempo considerevole per questo settore, anche se ogni macchina opera con parametri, obiettivi e condizioni differenti, quindi i confronti da medagliere olimpico sono utili solo fino a un certo punto.
Negli Stati uniti, il National Ignition Facility ha raggiunto l’ignizione con un approccio differente, basato su laser estremamente potenti che comprimono piccoli bersagli di combustibile. Nel dicembre 2022, il laboratorio ha ottenuto per la prima volta più energia dalla reazione di fusione di quanta ne fosse stata fornita al bersaglio dai laser, un traguardo scientifico notevole, anche se distante dalla produzione elettrica commerciale.
ITER, il grande progetto internazionale in fase di costruzione nel sud della francia, ha invece aggiornato la propria tabella di marcia. La nuova baseline posticipa l’inizio delle attività scientifiche al 2034, con operazioni più avanzate negli anni successivi e la fase deuterio-trizio prevista più avanti. Il direttore generale del progetto ha affermato una cosa molto utile per mantenere una visione realistica: la fusione potrà fare la differenza quando arriverà, ma non sarà in tempo per risolvere i problemi climatici immediati.
Energia pulita, sì. Bacchetta magica, no
la promessa della fusione rimane potente perché tocca temi sensibili: energia abbondante, assenza di emissioni climalteranti dirette nel processo, meno scorie a lunga vita rispetto alla fissione, combustibili teoricamente disponibili in molte zone del pianeta. È per questo che la fusione nucleare continua a attrarre investimenti, governi, laboratori, università e aziende private. Dentro questa promessa ci sono sicurezza energetica, decarbonizzazione, industria pesante, indipendenza dalle fonti fossili.
Tuttavia, arriva la parte difficile. Una centrale a fusione dovrà operare in modo continuo o quasi continuo, produrre più energia di quanta ne consumi l’intero impianto, trasformare quel calore in elettricità, gestire neutroni ad alta energia, materiali irradiati, manutenzione, costi, sicurezza, combustibile e tempi industriali. Ogni record di plasma rappresenta un mattone. Nessuno di quei mattoni, da solo, diventa una casa.
Eppure KSTAR merita attenzione proprio perché si concentra su un problema concreto: la durata. Nella fusione, il tempo è fondamentale. Conta la temperatura, conta la densità del plasma, conta il confinamento, conta la capacità di ripetere l’esperimento senza danneggiare componenti costosi. La Corea del Sud sta dimostrando di saper progredire in questo ambito, con un apparecchio sperimentale che parla la stessa lingua dei grandi progetti internazionali: tungsteno, controllo magnetico, plasma stabile, campagne lunghe, obiettivi misurabili.
Rimane anche la questione politica, quella meno da laboratorio e più da atlante. Una fonte energetica come la fusione, se mai diventerà industriale, cambierà il peso dei Paesi che attualmente controllano combustibili fossili, rotte, miniere, gasdotti e forniture strategiche. Modificherà il modo in cui gli Stati concepiscono la sicurezza energetica, le alleanze e le dipendenze. Prima, però, bisogna arrivarci. E quel “prima” è pieno di bulloni, calcoli, materiali che cedono, magneti da raffreddare e plasma che non obbedisce.
Per anni, sulla fusione, si è ripetuta la solita battuta: sarà pronta tra trent’anni, e lo sarà sempre. Oggi quella battuta continua a circolare, ma suscita un po’ meno ilarità. Non perché la centrale a fusione sia dietro l’angolo. Ma perché, secondo dopo secondo, l’angolo si sta spostando.
Fonte: KFE