Immaginate un reattore nucleare così piccolo da poter essere installato all’interno di una fabbrica, di un ospedale o anche, ipoteticamente, di un condominio. Terra Innovatum, una startup italiana che dallo scorso ottobre è quotata sulla borsa statunitense Nasdaq, lo ha sviluppato e conta di renderlo disponibile su scala commerciale entro il 2028. “Solo” – così si chiama il reattore – ha la forma di un cubo da appena 10 metri per lato, ma per il resto è simile agli impianti a fissione di grossa taglia: è refrigerato a gas e funziona con l’uranio a basso arricchimento.Adesso immaginate qualcosa di apparentemente ancora più “semplice” eppure rivoluzionario: un reattore che non necessita di uranio o altri elementi radioattivi, ma di acqua salata ed elettricità, che opera a temperatura ambiente e che può essere utilizzato perfino nelle case, al posto degli scaldabagni tradizionali. Non prevede fissione, né fusione (una reazione con grandi potenzialità, ma non ancora pronta per la commercializzazione). Si basa sulle cosiddette Lenr, sigla che sta per low-energy nuclear reactions. L’ha inventato un’altra startup, sempre italiana: Prometheus. Nata nel 2021, ha sede a Milano ed è inserita nel Kilometro Rosso, il distretto dell’innovazione di Bergamo.Le Lenr, tra teoria e praticaQuando si parla di Lenr ci si riferisce solitamente alla fusione fredda, ma i fenomeni che rientrano in questo gruppo sono diversi. Semplificando, dovrebbero permettere di generare energia pulita in abbondanza senza raggiungere temperature altissime e senza produrre rifiuti radioattivi: tutti i vantaggi della fusione “classica”, insomma, ma senza lo svantaggio pratico della gestione di temperature nell’ordine dei milioni di gradi Celsius. Il condizionale è però d’obbligo perché al momento la teoria scientifica non spiega le Lenr, anzi mette in dubbio la possibilità stessa di reazioni nucleari a bassa temperatura. Come si fa, infatti, a “vincere” la repulsione tra i nuclei degli atomi in assenza di un calore estremo? Se fosse possibile, non potrebbe avvenire spontaneamente in natura?Ma a Prometheus la teoria interessa solo fino a un certo punto. Il suo reattore Um ha ottenuto un bilancio energetico positivo di 1,5: cioè, utilizzando elettricità e acqua salata ha generato una quantità di energia termica una volta e mezza superiore a quella assorbita, producendo anche idrogeno. Il risultato è stato confermato da un ente terzo che ha certificato la prevedibilità e la ripetibilità del sistema. Prometheus ha anche firmato un accordo di programma con Enea, l’agenzia nazionale per le nuove tecnologie e l’energia.Cos’è il reattore Um di Prometheus“Tra la chimica e la fisica c’è un’intera famiglia di fenomeni e fino ad ora non abbiamo avuto strumenti sufficientemente precisi per approfondirli”, ha detto a Wired Italia l’amministratore delegato di Prometheus, Fabrizio Petrucci, riferendosi alla controversia sulle Lenr. “La spiegazione teorica non sarà una sola, ma a noi, come azienda, interessa veramente poco. Non vogliamo candidarci ai premi Nobel, perciò manteniamo un approccio pragmatico e ingegneristico: stiamo avendo successo con quello che stiamo facendo, quindi insistiamo. Questo non significa che non stiamo lavorando anche all’individuazione di una spiegazione teorica che guidi ulteriori sviluppi: semplicemente, non aspettiamo di averne una per rendere disponibile ciò che già funziona”.Nel giro di tre anni Prometheus conta di portare sul mercato la versione per uso domestico del reattore Um per la produzione di calore e di idrogeno: come detto, è una sorta di caldaia elettrica, o di scaldabagno, ma funziona in tutt’altra maniera. L’elettricità fa scoccare una scintilla in acqua e libera l’idrogeno, il quale, entrando a contatto con il metallo di cui sono fatti gli elettrodi del reattore, genera calore; o perlomeno questa è una delle spiegazioni.Anche se la reazione che alimenta il dispositivo è nucleare, in teoria, nella pratica “l’unica cosa che differenzia una caldaia elettrica convenzionale dalla nostra è un po’ di produzione di idrogeno”, sottolinea Petrucci. Qui potrebbe sorgere un problema regolatorio, però, perché – come spiega – “l’idrogeno è un gas industriale e il gas industriale è sottoposto a una normativa specifica. È vero che nel settaggio che proponiamo si tratta di una quantità veramente minima, che si può mandare serenamente in una ‘fuel cell’ per accendere il display e il computerino di controllo. Stiamo valutando le normative attuali per verificare che sia possibile inserire questa modalità con la produzione di idrogeno”.La ricerca della semplicità“La montagna ha partorito il topolino”, scherza Petrucci sul fatto che da un concetto complesso come le Lenr sia derivata un’applicazione così semplice. Ma l’obiettivo di Prometheus è arrivare rapidamente sul mercato e cominciare a diffondere la sua tecnologia, anche rinunciando alla prestazione massima – niente acqua pesante, niente elettrodi al palladio, niente idrogeno in pressione – in nome del contenimento dei costi.Questo approccio snello è stato consigliato dall’allora ministro della Transizione ecologica Roberto Cingolani, che ha raccomandato anche di prestare attenzione alla catena di fornitura in modo da ridurre la dipendenza dalle importazioni. Il reattore Um non contiene elementi critici non disponibili in Europa, ma materiali di facile reperibilità; per fabbricarlo, Prometheus si affiderà a soggetti terzi, ai quali fornirà le licenze.Un reattore per la mobilità (e per la difesa)In aggiunta al dispositivo domestico, Prometheus sta lavorando anche a un reattore per i mezzi di trasporto che sia capace di produrre idrogeno in mobilità e alimentare tanto i motori a combustione interna quanto le fuel cell nei motori ibridi, o anche di generare lavoro meccanico nei motori a pistoni e a turbina.“Produrre in mobilità l’idrogeno e produrlo solo quando ti serve, senza doverlo stoccare, è una cosa importantissima”, spiega Petrucci, perché la gestione dell’idrogeno è molto complicata e richiede pressioni altissime o temperature bassissime, oltre a sistemi di sicurezza accurati che evitino l’esplosione del veicolo. Nel sistema di Prometheus non c’è idrogeno ma acqua, che “contiene” l’elemento: per ottenerlo serve energia, però, e per far sì che l’intero sistema sia valido è necessario che l’energia in uscita sia superiore a quella che vi viene immessa. Con il reattore Um per la mobilità, appunto, la startup vuole arrivare “a produrre più energia di quella che serve per attivare la macchina e quindi consentire alla macchina di autoalimentarsi. Non c’entra niente con il moto perpetuo, non vìola il secondo principio della termodinamica perché utilizziamo comunque una reazione nucleare”.Petrucci racconta che Prometheus è stata contattata da una compagnia di trasporto marittimo, interessata a utilizzarne la tecnologia per muovere le navi, ma anche da aziende del comparto della difesa per la propulsione dei mezzi militari. “Tra tre anni possiamo essere sul mercato e cominciare a produrre i reattori per le case. E tra cinque anni possiamo mostrare i primi propulsori per mezzi di medie dimensioni, come i carri armati”.