Potente come il Sole

Sono iniziati nel sud della Francia i lavori per assemblare le diverse parti di ITER, il super reattore che permetterà all’uomo di riprodurre il segreto della potenza del Sole: la fusione nucleare. Lo scopo? Avere finalmente energia pulita e illimitata. Un progetto internazionale per una rivoluzione energetica che riguarderà il mondo intero.
Musica: “Luce (Tramonti a nord est)” – Elisa
Foto: ITER Organization / EJF Riche

Invece di leggere prova ad ascoltare: la musica e la narrazione renderanno l’esperienza più coinvolgente!

42, 39, 10 milioni e 2025. Sono questi i numeri di un importante progetto che potrà cambiare il destino di tutti noi. Numeri che danno da soli un’idea approssimativa di ciò che si sta realizzando. Numeri che riguardano ITER, acronimo di International Thermonuclear Experimental Reactor.

Alla ricerca dalla fusione nucleare

ITER è un progetto internazionale per la realizzazione di un impianto sperimentale, un reattore a fusione nucleare.
Il progetto è sostenuto dall’Unione Europea attraverso la propria agenzia, Fusion for Energy (F4E), che fa fronte alla metà circa degli enormi costi di realizzazione dell’impianto – F4E ha investito circa 30 milioni di euro per il periodo 2012-2019 e altri 100 milioni di euro circa per la produzione di componenti. Ma l’UE non è sola, concorrono al progetto anche altri sei Paesi: Cina, Giappone, India, Corea del Sud, Federazione russa e Stati Uniti.

Una collaborazione internazionale e corale a livello scientifico e ingegneristico.
La finalità di questo ambizioso progetto è arrivare un giorno a produrre energia pulita per tutto il pianeta, attraverso la fusione nucleare.

Produrre energia pulita

Quanto il tema energetico sia indispensabile e costituisca un serio problema lo vediamo, tutti i giorni, nelle nostre vite. I cambiamenti climatici e lo sconvolgimento negli equilibri del pianeta sono causa, per la gran parte, dell’azione umana, spesso scellerata. Abbiamo usato combustibili fossili, abbiamo depredato le risorse del pianeta innescando un processo che, stando alla gran parte della comunità scientifica, è già irreversibile.
Occorre trovare quanto prima un modo per produrre l’energia indispensabile alla vita senza fare ulteriori danni. La fusione nucleare è una delle vie percorribili.
In sostanza si sta cercando di riprodurre, in maniera controllata, ciò che accade nel cuore del Sole e delle altre stelle. Riuscire a ricrearne la potenza, provocando la fusione a elevatissime temperature di due isotopi dell’idrogeno – deuterio e trizio – ci permetterà di avere energia pulita, sicura e illimitata.

I numeri del progetto

Allo scopo di realizzare un immenso laboratorio sperimentale per lo studio della fusione nucleare, e per verificare che sia fattibile ricorrervi come fonte energetica dal punto di vista scientifico e tecnologico, in Francia, presso il centro di ricerca di Cadarache, si stanno costruendo in questi mesi tutte le strutture del gigantesco impianto, che si estenderà su una superficie di 42 ettari, su cui, a lavori completati, sorgeranno 39 edifici. Ora si stanno assemblando le prime parti del reattore, una macchina composta da 10 milioni di singole parti e sistemi che sono stati realizzati dalle aziende dei vari Paesi membri del progetto. Stando alla tabella di marcia, nel 2023 dovrebbero iniziare i primi test sui singoli sistemi, l’anno successivo si dovrebbe passare ai test sull’impianto nel suo complesso e, a fine 2025, il reattore dovrebbe entrare in funzione producendo il suo primo plasma.
Sinora i lavori sono stati eseguiti come da programma, nonostante la diffusione del Covid-19 li abbia notevolmente rallentati, riducendo il personale che poteva essere messo a disposizione.

Il sito di Cadarache, Francia, a maggio 2020 (ITER Organization / EJF Riche).

Voce italiana

Notevole il contributo anche del nostro Paese. Al centro ricerche del Consorzio RFX di Padova è stato affidato, per esempio, il compito di progettare e sviluppare i due prototipi del principale sistema di riscaldamento del plasma di ITER, che deve portare il plasma fino 150 milioni di gradi centigradi.
I due componenti essenziali del reattore si chiamano Spider e Mitica. Il primo, Spider (Source for Production of Ions of Deuterium Extracted from Rf plasma), è la sorgente di ioni negativi, mentre Mitica (Megavolt ITER Injector & Concept Advancement) è l’iniettore di neutri per la fusione o NBI (Neutral Beam Injectors).
La progettazione e installazione, poi, dell’impianto di raffreddamento necessario ai due componenti è opera di un’altra realtà italiana, l’azienda Delta-Ti Impianti. L’impianto di raffreddamento ha il compito di sottrarre l’energia termica generata dai due componenti, che può arrivare a una potenza totale di circa 70 MW. Si tratta di una struttura gigantesca, costituita da circa 5.500 metri di tubi che si estendono per l’intero impianto, ricoprendo addirittura le pareti dell’edificio. L’impianto di raffreddamento è dotato inoltre di 2.000 tra sensori e strumenti, 10 circuiti primari e oltre 20 componenti per il raffreddamento.

Magnetica Europa

A marzo 2020 era stata realizzata in Europa – con il contributo sempre di diverse realtà italiane – anche un’altra componente essenziale del reattore, il primo magnete superconduttore. In realtà ITER ne utilizzerà in totale 18 – da 320 tonnellate ognuno – che serviranno per formare un campo magnetico che sarà circa 250 mila volte quello del nostro pianeta. Il suo compito sarà di creare una sorta di gabbia magnetica e di isolare così il plasma che, come si è detto, arriverà a una temperatura di 150 milioni di gradi centigradi.

In definitiva la mastodontica struttura di ITER, nel suo complesso, riunisce il meglio della tecnologia e dell’ingegneria dei Paesi che prendono parte a questa joint venture. Un ottimo esempio di collaborazione tra Stati e tra imprese diverse. Ma sopratutto un esperimento importantissimo per il futuro dell’’energia.

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