Elio-3 Combustibile per la Fusione Nucleare. Energia Pulita Illimitata

L'Elio-3 è la pietra miliare della fusione nucleare. Ma prima di approfondire il suo utilizzo come combustibile per la fusione nucleare vediamo cosa è l'Elio-3.

Cosa è l'Elio-3?

L'Elio-3 è un isotopo dell'elio composto da due protoni e un neutrone. La sua esistenza è stata postulata per la prima volta nel 1934 dal fisico australiano Mark Oliphant. È un isotopo raro sulla Terra ma si ritiene che l'elio-3 sia più diffuso sulla Luna (nello strato superiore delle rocce regolitiche, dove è stato incluso dal vento solare nel corso di miliardi di anni), e nei giganti gassosi del sistema solare (residui dell'antica nebulosa solare).
L'utilizzo dell'Elio-3 è particolarmente importante per la rilevazione di neutroni perché possiede elevata sezione di assorbimento per la radiazione termica dei neutroni, e viene usato come gas di conversione nei rilevatori.

E' inoltre utilizzato nella criogenica in quanto i refrigeratori a diluizione usano elio-3 per raggiungere temperature criogeniche nell'ordine del millesimo di kelvin.

L'elio-3 è molto raro, e non viene in genere trovato in depositi naturali. Per questo viene prodotto artificialmente. L'elio-3 è un sottoprodotto del decadimento nucleare del trizio, e il trizio può essere prodotto bombardando con neutroni litio, boro, o azoto.

Sulla Luna le rocce regolitiche costituiscono una ricca fonte di elio-3. E' per questo che l'esplorazione lunare e soprattutto la possibilità di installare una base lunare permanente è diventata sempre più popolare negli ultimi tempi.

Lo sfruttamento dell'Elio -3 nella Fiction

Prima di inoltrarci nella descrizione vera e propria di come possa essere utilizzato l'He-3 ai fini dello sfruttamento energetico, vogliamo segnalarmi che i Registi di fantascienza già da tempo fantasticano a proposito di un ipotetico utilizzo dell'Elio 3 come combustibile è il caso del bellissimo film Moon che parla proprio di questo. Un film visionario assolutamente da vedere per chi è interessato all'argomento o appassionato di fantascienza in generale.
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Potenziali applicazioni per lo sfruttamento energetico dell'Elio-3 come fonte inesauribile pulita ed illimitata di Energia

La reazione nucleare elio 3-elio3, è molto potente e soprattutto pulita. Si stima che 1 tonnellata di elio-3 puo’ produrre 10.000 MW/anno di elettricità. Quindi, 25 tonnellate di elio-3 possono soddisfare il bisogno di elettricità degli Stati Uniti. Ma per conquistare questa frontiera, manca purtroppo la materia prima, vale a dire quell’elio 3 che sulla Terra non esiste. Sulla Luna invece, grazie all'analisi dei campioni lunari trasportati dalle missioni Apollo, l’elio 3 si concentra per il 50% nei mari lunari (20% della superficie lunare). Le analisi hanno ipotizzato la presenza una percentuale dello 0.01% di elio 3 tra le rocce lunari (circa 1 mil. tonn).

Questo apre le porte ad una nuova generazione di programmi spaziali con il naturale sbocco dello sfruttamento lunare a fini Energetici. Certo l'operazione non è delle più semplici. Bisognerebbe sviluppare tecnologie per estrarre dalle rocce l'Helio-3, renderlo fluido e trasportabile dalla Luna alla Terra.

Ci sono varie società e Paesi nel mondo che stanno pensando a programmi spaziali per accaparrarsi questa fonte energetica pulita.

La Cina sulla Luna per pianificare Sfruttamento di Elio-3


L'Accademia delle Scienze cinese ha affermato che uno dei principali obiettivi del programma spaziale cinese è ottenere una fonte di elio-3 da cui trarre il combustibile per la generazione di energia tramite tre voli annuali. Nel gennaio 2006 la compagnia spaziale russa RKK Energiya ha annunciato di prevedere di poter estrarre elio-3 dalla Luna entro il 2020.
Ecco come potrebbe apparire una base Lunare per la raccolta dell'Elio 3 sulla luna.

Base lunare per raccolta di Elio 3

Elio-3 su altri pianeti

È stato proposto anche di prendere l'elio-3 dalle giganti gassose. La British Interplanetary Society ha varato un ipotetico Progetto Daedalus per una sonda interstellare alimentata da elio-3 che andrà a raccogliere combustibile da Giove.


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