La fusione nucleare è sopravvalutata: i conti non tornano

Le centrali a fusione nucleare, che stanno catalizzando grandi investimenti pubblici e privati, al momento sembrano un investimento ad altissimo rischio: continueranno a costare care per lungo tempo. Ne è convinta la squadra di ricercatori dell’ETH di Zurigoche ha studiato a lungo il caso e ne ha reso noti i risultati su Nature Energy. Tutto gira intorno al cosiddetto “experience rate” (ER, tasso di apprendimento): in pratica ogni volta che la quantità totale prodotta nella storia di una specifica tecnologia raddoppia, il costo per unità scende di una certa percentuale fissa. Ad esempio fatto 100 euro il costo di un’unità, sappiamo che storicamente (dal 1976 a oggi) il fotovoltaico si è contraddistinto per un experience rate del 20%. Quindi se per le prime 1000 unità il costo singolo è partito ipoteticamente con 100 euro, quando è passato a 2mila unità il costo è sceso a 80 euro; al raddoppio successivo – da 2mila a 4mila – è sceso a 64 euro; e così via. E in effetti il fotovoltaico oggi costa una frazione di quanto costava il secolo scorso: più pannelli si producono, più si impara a farli meglio e a minor costo. Lo stesso vale per le batterie agli ioni di litio (ER 20%), mentre l’eolico su terraferma ha un experience rate già meno competitivo poiché al 12%. E le centrali a fissione “tradizionali”? Circa il 2% e infatti i costi nel tempo sono scesi marginalmente.

Il report

“Fissione nucleare impraticabile e costosa. Un’Italia 100% rinnovabile è possibile”

di Luca Fraioli 11 Marzo 2025

Il nodo individuato dai ricercatori

Gli specialisti dell’Energy and Technology Policy Group svizzero, Lingxi Tang, Bessie Noll, Anurag Panda e Tobias S. Schmidt, hanno studiato la letteratura scientifica sulla fusione e i relativi progetti, analizzato gli investimenti e intervistato gli addetti ai lavori sui sistemi impiegati e sulle rispettive caratteristiche. Oggi si parla soprattutto di impianti a fusione magnetica (MFE) oppure a fusione inerziale basata su laser (LFE). Si pensi ad esempio ai progetti SPARC di Commonwealth Fusion Systems (Usa), Alpha/Stellaris di Proxima Fusion (Germania), Polaris di Helion Energy (Usa), ITER di in consorzio internazionale (Francia) e pochi altri. Ebbene, la ricerca “Fusion power experience rates are overstimated” conferma che fino a ora sarebbero state fatte ipotesi troppo ottimistiche sulla fusione. Gli studi hanno stabilito ER compresi tra l’8% e il 20%, spesso sulla base di analogie con altre tecnologie o con un approccio troppo arbitrario poiché non esistono ancora dati storici reali - comprensibile nessuna centrale è ancora operativa.

Ecco quindi la decisione di partire dai tre pilastri che possono determinare l’ER in questo settore: la dimensione degli impianti (i grandi sono più sfavoriti rispetto ai piccoli modulari), la complessità della progettazione e la necessità di personalizzazione per ogni sito. 28 interviste strutturate con esperti di fusione MFE e LFE, tra agosto 2024 e marzo 2025, hanno consentito di far emergere ogni dettaglio e stabilire un paragone con fotovoltaico e fissione nucleare.

Tecnologia a fusione: experience rate al 5%

Il documento svizzero è chiaro. Quando verranno realizzati i primi impianti saranno senza dubbio di grandi dimensioni, con un minimo teorico di 530 MW per la fusione magnetica e 230 MW per quella laser, estremamente complessi (molto di più di quelli a fissione) e con un livello di personalizzazione intermedio, leggermente inferiore a quello delle centrali tradizionali. Sulla base di tutte queste evidenze e dati empirici noti l’ER più realistico sarà probabilmente tra il 2% e il 8%. Mentre quello “ottimistico ma giustificato”, quindi diciamo il più aderente alla realtà sarà di circa il 5%. Decisamente negativo.

Gli effetti sui costi sono una doccia fredda

I costi iniziali (CAPEX, spese in conto capitale) per una centrale commerciale a fusione sono compresi tra 1.400 e 43.000 dollari per kilowatt di capacità, con gli esperti del settore privato che indicano circa 7mila dollari e i più cauti del pubblico che pensano a 26mila. Se si mettono insieme costi di partenza alti e tasso di apprendimento basso, la curva dei costi rimarrà più alta delle attuali alternative per lungo tempo. Fotovoltaico e batterie sono partite molto care ma poi sono diventate economiche grazie a un ER molto alto; fissione ed eolico sono partiti a buon mercato e poi sono rimasti stabili. La fusione rischia di diventare un pozzo senza fondo. Tanto più che gli autori della ricerca ricordano che nel 2024 solo il dipartimento dell’Energia statunitense ha stanziato 1,01 miliardi di dollari per la ricerca sulla fusione. La raccomandazione è quindi di aggiornare i parametri relativi al tasso di apprendimento, per consentire poi agli investitori di trattare la fusione come un asset ad alto rischio, non come una soluzione competitiva. Non meno importante il fatto che la ricerca dovrebbe esplorare declinazioni alternative per la fusione per realizzare eventualmente impianti più piccoli, meno complessi e quindi con ER più alto. La fusione funzionerà, ma non sarà conveniente come si sperava.