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Michel Laberge: How synchronized hammer strikes could generate nuclear fusion
Michel Laberge: Come colpi di martello sincronizzati possono generare fusione nucleare
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Il nostro futuro energetico dipende dalla fusione nucleare, dice Michel Laberge. Il fisico del plasma gestisce una piccola azienda con una grande idea per un nuovo tipo di reattore nucleare che potrebbe produrre energia pulita e economica. Il suo segreto? Alta velocità, altissime temperature e una fortissima pressione. In questo intervento ottimista, spiega come la fusione nucleare potrebbe essere dietro l'angolo.
Michel Laberge - Plasma physicist
In a lab near Vancouver, Michel Laberge and his team at General Fusion are building a prototype fusion reactor that mimics the processes of the sun to produce cheap, clean and abundant energy. Full bio
In a lab near Vancouver, Michel Laberge and his team at General Fusion are building a prototype fusion reactor that mimics the processes of the sun to produce cheap, clean and abundant energy. Full bio
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Wow, this is bright.
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Wow, che luce.
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It must use a lot of power.
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3121
2991
Userà un sacco di energia.
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Well, flying you all in here
2
6112
1492
Farvi volare tutti qui
00:19
must have cost a bit of energy too.
3
7604
2448
deve essere costato
tanta energia anche quello.
tanta energia anche quello.
00:22
So the whole planet needs a lot of energy,
4
10052
2918
Tutto il pianeta ha bisogno
di molta energia,
di molta energia,
00:24
and so far we've been running mostly on fossil fuel.
5
12970
2901
e finora siamo andati avanti perlopiù
a carburanti fossili.
a carburanti fossili.
00:27
We've been burning gas.
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2049
Abbiamo bruciato gas.
00:29
It's been a good run.
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È stato un bel viaggio.
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It got us to where we are, but we have to stop.
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Ci ha portati fino a qui,
ma dobbiamo fermarci.
ma dobbiamo fermarci.
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We can't do that anymore.
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Non possiamo più farlo.
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So we are trying different types of energy now,
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2281
Oggi stiamo provando
diversi tipi di energia,
diversi tipi di energia,
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alternative energy,
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26610
1214
energia alternativa,
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but it proved quite difficult to find something
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2498
ma si è rivelato difficile
trovare qualcosa
trovare qualcosa
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that's as convenient and as cost-effective
13
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2801
che sia adatto e economico
00:45
as oil, gas and coal.
14
33123
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come il petrolio, il gas e il carbone.
00:47
My personal favorite is nuclear energy.
15
35940
4090
Personalmente, la mia preferita
è l'energia nucleare.
è l'energia nucleare.
00:52
Now, it's very energy-dense,
16
40030
2601
È molto densa di energia,
00:54
it produces solid, reliable power,
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42631
2481
produce energia valida e affidabile,
00:57
and it doesn't make any CO2.
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45112
2383
e non produce CO2.
00:59
Now we know of two ways
19
47495
1492
Conosciamo due modi
01:00
of making nuclear energy: fission and fusion.
20
48987
5174
di produrre energia nucleare:
fissione e fusione.
fissione e fusione.
01:06
Now in fission, you take a big nucleus,
21
54161
2345
Nella fissione, si prende
un grande nucleo,
un grande nucleo,
01:08
you break it in part, in two,
22
56506
1635
lo si divide in due,
01:10
and it makes lots of energy,
23
58141
1547
e produce tanta energia,
01:11
and this is how the nuclear reactor today works.
24
59688
2213
ed è così che funzionano
i reattori nucleari di oggi.
i reattori nucleari di oggi.
01:13
It works pretty good.
25
61901
1409
Funzionano abbastanza bene.
01:15
And then there's fusion.
26
63310
2154
Poi c'è la fusione.
01:17
Now, I like fusion. Fusion's much better.
27
65464
2406
Mi piace la fusione.
La fusione è molto meglio.
La fusione è molto meglio.
01:19
So you take two small nuclei,
28
67870
1694
Si prendono due piccoli nuclei,
01:21
you put it together, and you make helium,
29
69564
2506
si mettono insieme, e si produce elio,
01:24
and that's very nice.
30
72070
1358
ed è molto bello.
01:25
It makes lots of energy.
31
73428
1546
Fa un sacco di energia.
01:26
This is nature's way of producing energy.
32
74974
2600
È il modo di produrre energia
della natura.
della natura.
01:29
The sun and all the stars in the universe
33
77574
2408
Il sole e tutte le stelle nell'universo
01:31
run on fusion.
34
79982
2245
funzionano a fusione.
01:34
Now, a fusion plant
35
82227
1896
Un impianto di fusione
01:36
would actually be quite cost-effective
36
84123
2315
sarebbe economicamente produttivo
01:38
and it also would be quite safe.
37
86438
1990
e sarebbe anche abbastanza sicuro.
01:40
It only produces short term radioactive waste,
38
88428
4433
Produce solo scarti radioattivi
a breve termine,
a breve termine,
01:44
and it cannot melt down.
39
92861
2032
e non può fondere.
01:46
Now, the fuel from fusion comes from the ocean.
40
94893
2527
Il combustibile proveniente
dalla fusione viene dall'oceano.
dalla fusione viene dall'oceano.
01:49
In the ocean, you can extract the fuel
41
97420
1818
Dall'oceano, si può estrarre combustibile
01:51
for about one thousandth of a cent
42
99238
1890
per circa un millesimo di centesimo
01:53
per kilowatt-hour, so that's very, very cheap.
43
101128
2331
per kilowattora,
quindi è molto economico.
quindi è molto economico.
01:55
And if the whole planet would run on fusion,
44
103459
3388
E se tutto il pianeta funzionasse a fusione,
01:58
we could extract the fuel from the ocean.
45
106847
1444
potremmo estrarre
il carburante dall'oceano.
il carburante dall'oceano.
02:00
It would run for billions and billions of years.
46
108291
3264
Andrebbe avanti per miliardi e miliardi di anni.
02:03
Now, if fusion is so great, why don't we have it?
47
111555
3772
Ma se la fusione è così fantastica,
perché non ce l'abbiamo?
perché non ce l'abbiamo?
02:07
Where is it?
48
115327
1336
Dov'è?
02:08
Well, there's always a bit of a catch.
49
116663
1848
C'è sempre un inghippo
da qualche parte.
da qualche parte.
02:10
Fusion is really, really hard to do.
50
118511
3238
La fusione è veramente difficile da fare.
02:13
So the problem is, those two nuclei,
51
121749
2484
Il problema è che questi due nuclei,
02:16
they are both positively charged,
52
124233
1628
sono entrambi carichi positivamente,
02:17
so they don't want to fuse.
53
125861
1791
quindi non si fondono.
02:19
They go like this. They go like that.
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127652
1777
Fanno così. Fanno cosà.
02:21
So in order to make them fuse,
55
129429
964
Per farli fondere,
02:22
you have to throw them at
each other with great speed,
each other with great speed,
56
130393
2187
bisogno scagliarli l'uno contro l'altro
ad altissima velocità,
ad altissima velocità,
02:24
and if they have enough speed,
57
132580
913
e se sono veloci abbastanza,
02:25
they will go against the repulsion,
58
133493
1834
supereranno la repulsione,
02:27
they will touch, and they will make energy.
59
135327
2153
si toccheranno, e creeranno energia.
02:29
Now, the particle speed
60
137480
2407
La velocità della particella
02:31
is a measure of the temperature.
61
139887
1770
è una misura della temperatura.
02:33
So the temperature required for fusion
62
141657
1742
La temperatura necessaria alla fusione
02:35
is 150 billion degrees C.
63
143399
3162
è di 150 miliardi di gradi Celsius.
02:38
This is rather warm,
64
146561
1831
Piuttosto caldo,
02:40
and this is why fusion is so hard to do.
65
148392
3446
ecco perché la fusione
è difficile da realizzare.
è difficile da realizzare.
02:43
Now, I caught my little fusion bug
66
151838
2025
Mi è venuto il pallino della fusione
02:45
when I did my Ph.D. here at the
University of British Columbia,
University of British Columbia,
67
153863
3670
durante il dottorato,
qui alla University of British Columbia,
qui alla University of British Columbia,
02:49
and then I got a big job in a laser printer place
68
157533
3052
e poi ho ottenuto un lavoro importante
in un'azienda di stampanti laser,
in un'azienda di stampanti laser,
02:52
making printing for the printing industry.
69
160585
2538
stampavamo per il settore della stampa.
02:55
I worked there for 10 years,
70
163123
2252
Ci ho lavorato per 10 anni,
02:57
and I got a little bit bored,
71
165375
1680
ho cominciato a annoiarmi un po',
02:59
and then I was 40, and I got a mid-life crisis,
72
167055
2953
avevo 40 anni, ero in crisi di mezza età,
03:02
you know, the usual thing:
73
170008
1633
sapete, la solita cosa:
03:03
Who am I? What should I do?
74
171641
2459
chi sono? Cosa dovrei fare?
03:06
What should I do? What can I do?
75
174100
2586
Cosa dovrei fare? Cosa posso fare?
03:08
And then I was looking at my good work,
76
176686
2052
Mi sono soffermato su quel che facevo
nel mio bel lavoro,
nel mio bel lavoro,
03:10
and what I was doing is I was cutting the forests
77
178738
2051
tagliavo foreste
03:12
around here in B.C.
78
180789
1355
qui vicino a British Columbia
03:14
and burying you, all of you,
79
182144
1594
e vi seppellivo, tutti voi,
03:15
in millions of tons of junk mail.
80
183738
3442
sotto milioni di tonnellate
di posta spazzatura.
di posta spazzatura.
03:19
Now, that was not very satisfactory.
81
187180
1935
Non era molto soddisfacente.
03:21
So some people buy a Porsche.
82
189115
2265
Qualcuno si compra una Porsche.
03:23
Others get a mistress.
83
191380
2771
Altri si fanno l'amante.
03:26
But I've decided to get my bit
84
194151
1674
Io ho deciso
03:27
to solve global warming and make fusion happen.
85
195825
4263
di risolvere il riscaldamento globale
e realizzare la fusione.
e realizzare la fusione.
03:32
Now, so the first thing I did
86
200088
1731
La prima cosa che ho fatto
03:33
is I looked into the literature and I see,
87
201819
2429
è stato informarmi
03:36
how does fusion work?
88
204248
2742
per capire come funziona la fusione.
03:38
So the physicists have been
working on fusion for a while,
working on fusion for a while,
89
206990
3142
I fisici lavorano sulla fusione da un po'
03:42
and one of the ways they do it
90
210132
1316
e un modo di farlo
03:43
is with something called a tokamak.
91
211448
2306
è attraverso il tokamak.
03:45
It's a big ring of magnetic coil,
92
213754
2730
È un grande anello di spire magnetiche,
03:48
superconducting coil,
93
216484
1326
spire di materiale superconduttore,
03:49
and it makes a magnetic field
94
217810
1350
che genera un campo magnetico
03:51
in a ring like this,
95
219160
1788
in un anello di questo tipo,
03:52
and the hot gas in the middle,
96
220948
1392
e il gas caldo all'interno,
03:54
which is called a plasma, is trapped.
97
222340
2130
chiamato plasma, rimane intrappolato.
03:56
The particles go round and round and round
98
224470
1748
Le particelle girano ininterrottamente
03:58
the circle at the wall.
99
226218
1440
lungo le pareti.
03:59
Then they throw a huge amount of heat in there
100
227658
1528
Rilasciano una grande quantità di calore
04:01
to try to cook that to fusion temperature.
101
229186
2474
per cercare di arrivare
alla temperatura di fusione.
alla temperatura di fusione.
04:03
So this is the inside of one of those donuts,
102
231660
2328
Questo è l'interno di una
di queste ciambelle,
di queste ciambelle,
04:05
and on the right side you can see
103
233988
1332
e a destra vedete
04:07
the fusion plasma in there.
104
235320
2140
il plasma fuso.
04:09
Now, a second way of doing this
105
237460
2248
Un secondo modo
04:11
is by using laser fusion.
106
239708
2400
è quello di usare una fusione laser.
04:14
Now in laser fusion, you have a little ping pong ball,
107
242108
2120
Nella fusione laser,
avete una pallina da ping pong,
avete una pallina da ping pong,
04:16
you put the fusion fuel in the center,
108
244228
2046
mettete il combustibile da fusione
al centro,
al centro,
04:18
and you zap that with a whole
bunch of laser around it.
bunch of laser around it.
109
246274
2930
e lo colpite da tutte le parti
con un laser.
con un laser.
04:21
The lasers are very strong, and it squashes
110
249204
1704
I laser sono molto potenti, e schiacciano
04:22
the ping pong ball really, really quick.
111
250908
1726
la pallina da ping pong
molto rapidamente.
molto rapidamente.
04:24
And if you squeeze something hard enough,
112
252634
1955
E se schiacciate una cosa
abbastanza forte,
abbastanza forte,
04:26
it gets hotter,
113
254589
1375
diventa calda,
04:27
and if it gets really, really fast,
114
255964
1396
e se lo si fa molto, molto velocemente,
04:29
and they do that in one billionth of a second,
115
257360
2318
e lo fanno in un miliardesimo di secondo,
04:31
it makes enough energy and enough heat
116
259678
1903
si creano abbastanza energia e calore
04:33
to make fusion.
117
261581
1336
per realizzare la fusione.
04:34
So this is the inside of one such machine.
118
262917
2077
Questo è l'interno
di una macchina di questo tipo.
di una macchina di questo tipo.
04:36
You see the laser beam and the pellet
119
264994
1843
Vedete il raggio laser e la pallina
04:38
in the center.
120
266837
1549
al centro.
04:40
Now, most people think that fusion is going nowhere.
121
268386
2962
Molti pensano che la fusione
non stia andando da nessuna parte.
non stia andando da nessuna parte.
04:43
They always think that the physicists are in their lab
122
271348
2932
Pensano sempre che i fisici
stiano nei loro laboratori
stiano nei loro laboratori
04:46
and they're working hard, but nothing is happening.
123
274280
1815
a lavorare duro,
senza che succeda niente.
senza che succeda niente.
04:48
That's actually not quite true.
124
276095
1520
In realtà non è vero.
04:49
This is a curve of the gain in fusion
125
277615
1992
Questa è una curva
dei progressi nella fusione
dei progressi nella fusione
04:51
over the last 30 years or so,
126
279607
2192
negli ultimi 30 anni,
04:53
and you can see that we're making now
127
281799
1558
e vedete che stiamo realizzando ora
04:55
about 10,000 times more fusion than we used to
128
283357
2833
10 000 volte più fusione
di quanto si facesse
di quanto si facesse
04:58
when we started.
129
286190
1074
all'inizio.
04:59
That's a pretty good gain.
130
287264
995
È un buon progresso.
05:00
As a matter of fact, it's as fast
131
288259
1986
Di fatto, è la stessa velocità
05:02
as the fabled Moore's Law
132
290245
1700
della tanto declamata Legge di Moore
05:03
that defined the amount of transistors
133
291945
2204
che determinò la quantità di transistor
05:06
they can put on a chip.
134
294149
1517
che si può mettere su un chip.
05:07
Now, this dot here is called JET,
135
295666
3005
Questo punto qui si chiama JET,
05:10
the Joint European Torus.
136
298671
1423
il Joint European Torus.
05:12
It's a big tokamak donut in Europe,
137
300094
2430
È una grande ciambella tokamak in Europa,
05:14
and this machine in 1997
138
302524
3070
e questa macchina nel 1997
05:17
produced 16 megawatts of fusion power
139
305594
3224
ha prodotto 16 megawatt
di energia di fusione
di energia di fusione
05:20
with 17 megawatts of heat.
140
308818
2158
con 17 megawatt di calore.
05:22
Now, you say, that's not much use,
141
310976
1805
Mi direte: non è molto utile,
05:24
but it's actually pretty close,
142
312781
1711
ma non siamo lontani,
05:26
considering we can get
143
314492
1040
considerando che possiamo farne
05:27
about 10,000 times more than we started.
144
315532
2307
10 000 più di quanto
non si facesse all'inizio.
non si facesse all'inizio.
05:29
The second dot here is the NIF.
145
317839
2613
Il secondo punto qui è il NIF.
05:32
It's the National Ignition Facility.
146
320452
2286
È il National Ignition Facility.
05:34
It's a big laser machine in the U.S.,
147
322738
2526
È un grande macchina a laser
negli Stati Uniti,
negli Stati Uniti,
05:37
and last month they announced
148
325264
1277
e il mese scorso hanno annunciato
05:38
with quite a bit of noise
149
326541
1853
facendo un gran fracasso
05:40
that they had managed to make more fusion energy
150
328394
2158
che sono riusciti a produrre
più energia di fusione
più energia di fusione
05:42
from the fusion
151
330552
1590
dalla fusione
05:44
than the energy that they put in
the center of the ping pong ball.
the center of the ping pong ball.
152
332142
2856
dell'energia immessa al centro
con la pallina da ping pong.
con la pallina da ping pong.
05:46
Now, that's not quite good enough,
153
334998
1825
Non è ancora sufficiente,
05:48
because the laser to put that energy in
154
336823
1700
perché il laser
per mettere quell'energia
per mettere quell'energia
05:50
was more energy than that,
155
338523
1732
ne consumava di più,
05:52
but it was pretty good.
156
340255
2040
ma non era male.
05:54
Now this is ITER,
157
342295
1727
Questo è l'ITER,
05:56
pronounced in French: EE-tairh.
158
344022
2058
pronunciato in Francese I-TÈR.
05:58
So this is a big collaboration of different countries
159
346080
3131
È una grande collaborazione
di diversi paesi
di diversi paesi
06:01
that are building a huge magnetic donut
160
349211
1855
che stanno costruendo
una ciambella magnetica gigante
una ciambella magnetica gigante
06:03
in the south of France,
161
351066
1944
nel Sud della Francia,
06:05
and this machine, when it's finished,
162
353010
2008
e questa macchina, quando sarà finita,
06:07
will produce 500 megawatts of fusion power
163
355018
2778
produrrà 500 megawatt
di energia da fusione
di energia da fusione
06:09
with only 50 megawatts to make it.
164
357796
2400
a partire da soli 50 megawatt.
06:12
So this one is the real one.
165
360196
1186
Questo è per davvero.
06:13
It's going to work.
166
361382
732
Questo funzionerà.
06:14
That's the kind of machine that makes energy.
167
362114
2192
È il tipo di macchina che produce energia.
06:16
Now if you look at the graph, you will notice
168
364306
1756
Se osservate il grafico, noterete
06:18
that those two dots are a little bit
169
366062
1505
che questi due punti sono un po'
06:19
on the right of the curve.
170
367567
1042
sulla destra della curva.
06:20
We kind of have fallen off the progress.
171
368609
1936
Ci siamo un po' staccati dal progresso.
06:22
Actually, the science to make those machines
172
370545
1989
In realtà, la scienza
per fare queste macchine
per fare queste macchine
06:24
was really in time
173
372534
1536
era pronta
06:26
to produce fusion during that curve.
174
374070
2836
a produrre fusione lungo quella curva.
06:28
However, there has been a bit of politics going on,
175
376906
2739
Tuttavia, è entrata in gioco la politica,
06:31
and the will to do it was not there,
176
379645
2132
e la volontà di farlo non c'era,
06:33
so it drifted to the right.
177
381777
1678
quindi è un po' slittata sulla destra.
06:35
ITER, for example, could have been built
178
383455
2056
ITER, per esempio,
avrebbe potuto essere costruita
avrebbe potuto essere costruita
06:37
in 2000 or 2005,
179
385511
1851
nel 2000 o nel 2005,
06:39
but because it's a big international collaboration,
180
387362
2445
ma essendo una grande
collaborazione internazionale,
collaborazione internazionale,
06:41
the politics got in and it delayed it a bit.
181
389807
2448
si è inserita la politica
e ha ritardato un po'.
e ha ritardato un po'.
06:44
For example, it took them about three years
182
392255
1624
Per esempio, ci sono voluti tre anni
06:45
to decide where to put it.
183
393879
1568
per decidere dove metterla.
06:47
Now, fusion is often criticized
184
395447
2536
La fusione è spesso criticata
06:49
for being a little too expensive.
185
397983
1600
per essere un po' troppo costosa.
06:51
Yes, it did cost
186
399583
1541
Certo, è costato
06:53
a billion dollars or two billion dollars a year
187
401124
2036
un miliardo di dollari o due l'anno
06:55
to make this progress.
188
403160
1193
per fare questi progressi.
06:56
But you have to compare that to the cost
189
404353
1590
Ma dovete confrontarlo con il costo
06:57
of making Moore's Law.
190
405943
1240
per mettere in atto la Legge di Moore.
06:59
That cost way more than that.
191
407183
1888
Quella costa molto di più.
07:01
The result of Moore's Law
192
409071
1518
Il risultato della Legge di Moore
07:02
is this cell phone here in my pocket.
193
410589
1936
è questo cellulare che ho in tasca.
07:04
This cell phone, and the Internet behind it,
194
412525
2229
Questo cellulare,
e Internet che sta dietro,
e Internet che sta dietro,
07:06
cost about one trillion dollars,
195
414754
2680
costa circa mille miliardi di dollari,
07:09
just so I can take a selfie
196
417434
3231
solo perché io possa fare un selfie
07:12
and put it on Facebook.
197
420665
2574
da mettere su Facebook.
07:15
Then when my dad sees that,
198
423239
1501
Poi quando mio padre lo vedrà
07:16
he'll be very proud.
199
424740
3180
sarà molto orgoglioso.
07:19
We also spend about 650 billion dollars a year
200
427920
3908
Spendiamo anche
650 miliardi di dollari l'anno
650 miliardi di dollari l'anno
07:23
in subsidies for oil and gas
201
431828
2302
in sussidi per petrolio e gas
07:26
and renewable energy.
202
434130
1630
e energie rinnovabili.
07:27
Now, we spend one half of a percent of that on fusion.
203
435760
4174
Spendiamo lo 0,5 per cento
di tutto questo per la fusione.
di tutto questo per la fusione.
07:31
So me, personally, I don't think it's too expensive.
204
439934
2648
Personalmente, non credo
che sia troppo costoso.
che sia troppo costoso.
07:34
I think it's actually been shortchanged,
205
442582
1780
Credo che sia un imbroglio,
07:36
considering it can solve all our energy problems
206
444362
2392
considerando che può risolvere
tutti i problemi energetici
tutti i problemi energetici
07:38
cleanly for the next couple of billions of years.
207
446754
2674
in modo pulito
per i prossimi due miliardi di anni.
per i prossimi due miliardi di anni.
07:41
Now I can say that, but I'm a little bit biased,
208
449428
2660
Posso dirlo, ma sono un po' di parte,
07:44
because I started a fusion company
209
452088
1888
perché ho fondato
un'azienda per la fusione
un'azienda per la fusione
07:45
and I don't even have a Facebook account.
210
453976
2558
e non ho neanche un account su Facebook.
07:48
So when I started this fusion company in 2002,
211
456534
5383
Quando ho aperto
la mia azienda per la fusione nel 2002,
la mia azienda per la fusione nel 2002,
07:53
I knew I couldn't fight with the big lads.
212
461917
2842
sapevo di non poter combattere
contro i grandi laboratori.
contro i grandi laboratori.
07:56
They had much more resources than me.
213
464759
1577
Avevano molte più risorse di me.
07:58
So I decided I would need to find a solution
214
466336
2240
Così ho deciso di trovare una soluzione
08:00
that is cheaper and faster.
215
468576
1887
più economica e più veloce.
08:02
Now magnetic and laser fusion
216
470463
1910
La fusione magnetica e a laser
08:04
are pretty good machines.
217
472373
1431
sono delle ottime macchine.
08:05
They are awesome pieces of technology,
218
473804
1441
Sono tecnologie meravigliose,
08:07
wonderful machines, and they have shown
219
475245
1874
macchine stupende, e hanno dimostrato
08:09
that fusion can be done.
220
477119
1479
che la fusione è fattibile.
08:10
However, as a power plant,
221
478598
1954
Tuttavia, come centrali elettrici,
08:12
I don't think they're very good.
222
480552
1871
non credo che vadano bene.
08:14
They're way too big, way too complicated,
223
482423
2057
Sono troppo grandi, troppo complicate,
08:16
way too expensive,
224
484480
1138
troppo costose,
08:17
and also, they don't deal very much
225
485618
1756
inoltre, non sono compatibili
08:19
with the fusion energy.
226
487374
1274
con l'energia da fusione.
08:20
When you make fusion, the energy comes out
227
488648
1758
Quando realizziamo la fusione,
l'energia scaturisce
l'energia scaturisce
08:22
as neutrons, fast neutrons comes out of the plasma.
228
490406
2668
sotto forma di neutroni veloci
che fuoriescono dal plasma.
che fuoriescono dal plasma.
08:25
Those neutrons hit the wall of the machine.
229
493074
2260
Quei neutroni colpiscono
le pareti della macchina.
le pareti della macchina.
08:27
It damages it.
230
495334
1385
La danneggiano.
08:28
And also, you have to catch
the heat from those neutrons
the heat from those neutrons
231
496719
1964
Inoltre, bisogna catturare il calore
proveniente da quei neutroni
proveniente da quei neutroni
08:30
and run some steam to spin a turbine somewhere,
232
498683
2433
e azionare una turbina a vapore
da qualche parte,
da qualche parte,
08:33
and on those machines,
233
501116
1284
e su quelle macchine.
08:34
it was all a bit of an afterthought.
234
502400
2631
c'è stato un piccolo ripensamento.
08:37
So I decided that surely there
is a better way of doing that.
is a better way of doing that.
235
505031
3151
Così ho deciso che sicuramente
ci poteva essere un metodo migliore.
ci poteva essere un metodo migliore.
08:40
So back to the literature,
236
508182
1284
Tornando alla letteratura,
08:41
and I read about the fusion everywhere.
237
509466
1992
e leggo della fusione un po' dappertutto.
08:43
One way in particular attracted my attention,
238
511458
2722
Un metodo particolare
ha attirato la mia attenzione,
ha attirato la mia attenzione,
08:46
and it's called magnetized target fusion,
239
514180
2090
e si chiama fusione
a confinamento magnetico,
a confinamento magnetico,
08:48
or MTF for short.
240
516270
2588
o MTF abbreviato.
08:50
Now, in MTF, what you want to do
241
518858
2442
Nel MTF quello che si vuole fare
08:53
is you take a big vat
242
521300
1970
è prendere una grande tinozza
08:55
and you fill that with liquid metal,
243
523270
2016
riempirla con metallo liquido,
08:57
and you spin the liquid metal
244
525286
1520
girare il metallo liquido
08:58
to open a vortex in the center,
245
526806
1648
per aprire un vortice al centro,
09:00
a bit like your sink.
246
528454
1136
un po' come nel lavandino.
09:01
When you pull the plug on a sink, it makes a vortex.
247
529590
2104
Quando si toglie il tappo al lavandino,
si crea un vortice.
si crea un vortice.
09:03
And then you have some pistons driven by pressure
248
531694
2396
Poi ci sono dei pistoni
alimentati a pressione
alimentati a pressione
09:06
that goes on the outside,
249
534090
1476
dall'esterno,
09:07
and this compresses the liquid metal
250
535566
1920
che comprimono il metallo liquido
09:09
around the plasma, and it compresses it,
251
537486
1762
intorno al plasma, e lo comprimono,
09:11
it gets hotter, like a laser,
252
539248
1654
diventa caldo, come con il laser,
09:12
and then it makes fusion.
253
540902
1226
e realizza la fusione.
09:14
So it's a bit of a mix
254
542128
920
È un po' un misto
09:15
between a magnetized fusion
255
543048
1655
tra la fusione magnetica
09:16
and the laser fusion.
256
544703
1983
e la fusione a laser.
09:18
So those have a couple of very good advantages.
257
546686
2773
Questi hanno un paio di vantaggi.
09:21
The liquid metal absorbs all the neutrons
258
549459
2343
Il metallo liquido assorbe tutti i neutroni
09:23
and no neutrons hit the wall,
259
551802
1756
e nessun neutrone colpisce la parete,
09:25
and therefore there's no damage to the machine.
260
553558
2136
e quindi la macchina
non viene danneggiata.
non viene danneggiata.
09:27
The liquid metal gets hot,
261
555694
1456
Il metallo liquido diventa caldo,
09:29
so you can pump that in a heat exchanger,
262
557150
2000
quindi lo si può pompare
in uno scambiatore di calore
in uno scambiatore di calore
09:31
make some steam, spin a turbine.
263
559150
1880
fare vapore, e alimentare una turbina.
09:33
So that's a very convenient way of doing
264
561030
1179
È un metodo molto comodo di fare
09:34
this part of the process.
265
562209
1260
questa parte del processo.
09:35
And finally, all the energy to make the fusion happen
266
563469
3591
Infine, tutta l'energia
per creare la fusione
per creare la fusione
09:39
comes from steam-powered pistons,
267
567060
2135
viene dai pistoni alimentati a vapore,
09:41
which is way cheaper than lasers
268
569195
1656
che sono molto più economici dei laser
09:42
or superconducting coils.
269
570851
1894
o delle spire da materiale superconduttore.
09:44
Now, this was all very good
270
572745
1488
Andava tutto bene
09:46
except for the problem that it didn't quite work.
271
574233
2504
tranne per il fatto
che non funzionava del tutto.
che non funzionava del tutto.
09:48
(Laughter)
272
576737
1870
(Risate)
09:50
There's always a catch.
273
578607
1296
C'è sempre un inghippo.
09:51
So when you compress that,
274
579903
1514
Quando lo comprimete,
09:53
the plasma cools down
275
581417
1924
il plasma si raffredda
09:55
faster than the compression speed,
276
583341
1628
più velocemente
della velocità di compressione,
della velocità di compressione,
09:56
so you're trying to compress it,
277
584969
1313
quindi cercate di comprimerlo,
09:58
but the plasma cooled down and
cooled down and cooled down
cooled down and cooled down
278
586282
2335
ma il plasma si raffredda sempre di più
10:00
and then it did absolutely nothing.
279
588617
1941
e poi non fa assolutamente niente.
10:02
So when I saw that, I said,
well, this is such a shame,
well, this is such a shame,
280
590558
2035
Quando l'ho visto, ho pensato
che fosse un vero peccato,
che fosse un vero peccato,
10:04
because it's a very, very good idea.
281
592593
1750
perché è veramente un'ottima idea.
10:06
So hopefully I can improve on that.
282
594343
2354
Quindi spero di poterla migliorare.
10:08
So I thought about it for a minute,
283
596697
1095
Ci ho pensato per un minuto,
10:09
and I said, okay, how can we make that work better?
284
597792
2077
per vedere come farlo funzionare meglio.
10:11
So then I thought about impact.
285
599869
1858
Poi ho pensato all'impatto.
10:13
What about if we use a big hammer
286
601727
1834
E se usassimo un grande martello
10:15
and we swing it and we hit the nail like this,
287
603561
2532
lo facessimo oscillare
e colpissimo il chiodo così,
e colpissimo il chiodo così,
10:18
in the place of putting the hammer on the nail
288
606093
1974
invece di mettere il martello sul chiodo
10:20
and pushing and try to put it in? That won't work.
289
608067
2195
e spingere per cercare di infilarlo?
Così non funzionerà.
Così non funzionerà.
10:22
So what the idea is
290
610262
1931
L'idea è quella
10:24
is to use the idea of an impact.
291
612193
1744
di usare l'impatto.
10:25
So we accelerate the pistons with steam,
292
613937
2082
Acceleriamo i pistoni con il vapore,
10:28
that takes a little bit of time,
293
616019
1279
ci vuole un po' di tempo,
10:29
but then, bang! you hit the piston,
294
617298
1983
ma poi, bang! si colpisce il pistone,
10:31
and, baff!, all the energy is done instantly,
295
619281
2552
e, baff!, l'energia
si crea istantaneamente
si crea istantaneamente
10:33
down instantly to the liquid,
296
621833
1596
giù per il liquido,
10:35
and that compresses the plasma much faster.
297
623429
2050
e comprime il plasma
molto più velocemente.
molto più velocemente.
10:37
So I decided, okay, this is good, let's make that.
298
625479
2448
Quindi ho deciso che andasse bene.
10:39
So we built this machine in this garage here.
299
627927
3725
Abbiamo costruito questa macchina
in questo garage.
in questo garage.
10:43
We made a small machine
300
631652
1085
Abbiamo fatto una piccola macchina
10:44
that we managed to squeeze
301
632737
1972
per fare in modo che ne estraesse
10:46
a little bit of neutrons out of that,
302
634709
1648
qualche neutrone,
10:48
and those are my marketing neutrons,
303
636357
2201
e questi sono
i miei neutroni da marketing,
i miei neutroni da marketing,
10:50
and with those marketing neutrons,
304
638558
1443
e con questi neutroni da marketing,
10:52
then I raised about 50 million dollars,
305
640001
2599
ho raccolto fondi
per 50 milioni di dollari,
per 50 milioni di dollari,
10:54
and I hired 65 people. That's my team here.
306
642600
2890
e ho assunto 65 persone.
Questo è il mio team.
Questo è il mio team.
10:57
And this is what we want to build.
307
645490
1582
Questo è quello che vogliamo costruire.
10:59
So it's going to be a big machine,
308
647072
1514
Sarà una grande macchina,
11:00
about three meters in diameter,
309
648586
1474
di circa tre metri di diametro,
11:02
liquid lead spinning around,
310
650060
1802
piombo liquido che ruota,
11:03
big vortex in the center,
311
651862
1592
un grande vortice al centro,
11:05
put the plasma on the top and on the bottom,
312
653454
2320
si mette il plasma in cima e in basso,
11:07
piston hits on the side,
313
655774
1426
i pistoni sono sul lato,
11:09
bang!, it compresses it,
314
657200
1510
bang!, comprimono,
11:10
and it will make some energy,
315
658710
1284
e creano energia,
11:11
and the neutron will come out in the liquid metal,
316
659994
2392
e il neutrone viene fuori
nel metallo liquido,
nel metallo liquido,
11:14
going to go in a steam engine and make the turbine,
317
662386
2600
passa in un motore a vapore
e alimenta la turbina,
e alimenta la turbina,
11:16
and some of the steam will go back
318
664986
1506
e un po' del vapore tornerà
11:18
to fire the piston.
319
666492
998
per alimentare il pistone.
11:19
We're going to run that about one time per second,
320
667490
1890
Lo faremo funzionare
circa una volta al secondo.
circa una volta al secondo.
11:21
and it will produce 100 megawatts of electricity.
321
669380
5384
e produrrà 100 megawatt di elettricità.
11:26
Okay, we also built this injector,
322
674764
1685
Ok, abbiamo anche costruito
questo iniettore,
questo iniettore,
11:28
so this injector makes the plasma to start with.
323
676449
2287
che crea il plasma per iniziare.
11:30
It makes the plasma at about
324
678736
1715
Crea il plasma
11:32
a lukewarm temperature of three million degrees C.
325
680451
3975
alla tiepida temperatura
di tre milioni di gradi Celsius.
di tre milioni di gradi Celsius.
11:36
Unfortunately, it doesn't last quite long enough,
326
684426
2207
Sfortunatamente, non dura molto a lungo,
11:38
so we need to extend the life
of the plasma a little bit,
of the plasma a little bit,
327
686633
3135
quindi dobbiamo allungare un po'
la vita del plasma,
la vita del plasma,
11:41
but last month it got a lot better,
328
689768
1632
ma il mese scorso è andata molto meglio,
11:43
so I think we have the plasma compressing now.
329
691400
2585
quindi credo che ora il plasma
si possa comprimere.
si possa comprimere.
11:45
Then we built a small sphere, about this big,
330
693985
2556
Poi abbiamo costruito
una piccola sfera, grande così,
una piccola sfera, grande così,
11:48
14 pistons around it,
331
696541
1466
con 14 pistoni intorno,
11:50
and this will compress the liquid.
332
698007
2324
che comprimono il liquido.
11:52
However, plasma is difficult to compress.
333
700331
2105
Tuttavia, il plasma
è difficile da comprimere.
è difficile da comprimere.
11:54
When you compress it,
334
702436
789
Quando lo si comprime,
11:55
it tends to go a little bit crooked like that,
335
703225
2552
tende a deformarsi così,
11:57
so you need the timing of the piston
336
705777
1608
quindi il tempismo del pistone
11:59
to be very good,
337
707385
1096
deve essere perfetto,
12:00
and for that we use several control systems,
338
708481
2672
e per questo usiamo diversi sistemi di controllo,
12:03
which was not possible in 1970,
339
711153
2202
impossibili nel 1970,
12:05
but we now can do that
340
713355
1392
ma che ora possiamo fare
12:06
with nice, new electronics.
341
714747
3292
con fantastici componenti elettronici.
12:10
So finally, most people think that fusion
342
718039
2529
Infine, molti pensano che la fusione
12:12
is in the future and will never happen,
343
720568
2152
è il futuro che non si verificherà mai,
12:14
but as a matter of fact, fusion is getting very close.
344
722720
3094
ma di fatto, la fusione è molto vicina.
12:17
We are almost there.
345
725814
1076
Ci siamo quasi.
12:18
The big labs have shown that fusion is doable,
346
726890
2637
I grandi laboratori hanno mostrato
che la fusione è fattibile,
che la fusione è fattibile,
12:21
and now there are small companies
that are thinking about that,
that are thinking about that,
347
729527
2307
e ora ci sono piccole aziende
che ci stanno pensando,
che ci stanno pensando,
12:23
and they say, it's not that it cannot be done,
348
731834
2361
e dicono che non è
che non si possa fare,
che non si possa fare,
12:26
but it's how to make it cost-effectively.
349
734195
2105
il problema è renderla
economicamente efficace.
economicamente efficace.
12:28
General Fusion is one of those small companies,
350
736300
2153
General Fusion è una
di queste piccole aziende,
di queste piccole aziende,
12:30
and hopefully, very soon, somebody, someone,
351
738453
3318
e con un po' di fortuna,
molto presto, qualcuno
molto presto, qualcuno
12:33
will crack that nut,
352
741771
1283
romperà quel guscio,
12:35
and perhaps it will be General Fusion.
353
743054
1574
e forse sarà General Fusion.
12:36
Thank you very much.
354
744628
1779
Grazie infinite.
12:38
(Applause)
355
746407
4180
(Applausi)
ABOUT THE SPEAKER
Michel Laberge - Plasma physicistIn a lab near Vancouver, Michel Laberge and his team at General Fusion are building a prototype fusion reactor that mimics the processes of the sun to produce cheap, clean and abundant energy.
Why you should listen
Fusion, putting it briefly, is what happens inside the sun: intense heat and pressure combine to convert hydrogen into helium, releasing heat and energy in a self-sustaining reaction. Harnessing that same kind of reaction could someday solve the energy crisis here on Earth, and the US (at the National Ignition Facility in California, using the world's most powerful laser), Europe (at ITER) and China are all working on fusion in multi-billion-dollar labs. Meanwhile, just outside Vancouver, a private-government collaboration spending millions-with-an-m is keeping pace.
At General Fusion, plasma physicist Michel Laberge hopes to start a fusion reaction by combining several techniques in one reactor. Inside a spherical chamber, molten lead-lithium is spun up into a vortex, then shot with a pulse of magnetically contained plasma -- meanwhile, around the edge of the sphere, an array of pistons will drive a pressure wave into the center of the sphere, compressing the plasma to fusion conditions. General Fusion is designing and protoyping each piece of this system.
More profile about the speakerAt General Fusion, plasma physicist Michel Laberge hopes to start a fusion reaction by combining several techniques in one reactor. Inside a spherical chamber, molten lead-lithium is spun up into a vortex, then shot with a pulse of magnetically contained plasma -- meanwhile, around the edge of the sphere, an array of pistons will drive a pressure wave into the center of the sphere, compressing the plasma to fusion conditions. General Fusion is designing and protoyping each piece of this system.
Michel Laberge | Speaker | TED.com