Fusione nucleare, “Tor Vergata” partecipa al successo dell’esperimento JET e al futuro ITER
L’esperimento di fusione nucleare JET – lo Joint Europeans Torus, nato per la ricerca sull’energia nucleare ‘pulita’ tramite fusione (e non fissione) - ha annunciato la produzione di 59MJ di energia, più del doppio di quanto prodotto precedentemente. «Abbiamo dimostrato che possiamo creare una mini-stella dentro la nostra macchina e tenerla accesa per 5 secondi ad alto livello. Entriamo in una nuova dimensione», ha detto Joe Milnes, a capo dell’esperimento JET. Esperimento a cui l’Italia partecipa con il coordinamento di Enea e la partecipazione di 21 partner, tra università - e “Tor Vergata” è tra queste -, enti di ricerca e industrie.
Il risultato di JET è stato raggiunto a valle delle modifiche apportate alla fine del decennio scorso in cui l’interno della macchina è stato completamente sostituito con la stessa combinazione di materiali prevista per il reattore sperimentale ITER (berillio e tungsteno).
Francesco Romanelli, professore straordinario di Fisica dell’Energia nucleare del dipartimento di Ingegneria Industriale dell’università di Roma “Tor Vergata” e direttore di JET dal 2006 al 2014 nel periodo in cui sono state apportate tutte le modifiche all’esperimento che hanno consentito il test appena concluso, ha così commentato l’evento: “Il risultato della campagna DT di JET arriva dopo dieci anni di continui miglioramenti delle prestazioni ottenuti grazie alla collaborazione tra i ricercatori dei laboratori europei sulla fusione. La presenza italiana è stata sempre importante con un buon contributo di “Tor Vergata” nell’area delle diagnostiche e dei controlli, dovuto essenzialmente alle attività di vari gruppi di ricerca concentrati nella Macroarea di Ingegneria. I dati di JET ci rendono fiduciosi sui risultati che potrà raggiungere ITER”.
Con JET si è dimostrata la possibilità di ottenere potenza di fusione in maniera controllata, per circa 5 secondi e in condizioni simili a quelle di ITER. La potenza di fusione è risultata circa un terzo della potenza iniettata nella camera di reazione. La durata di 5 secondi è limitata unicamente dalla tecnologia utilizzata nella costruzione dei magneti di JET, mentre i magneti delle macchine di prossima generazione come ITER saranno superconduttori e consentiranno di mantenere i campi magnetici necessari a contenere il gas dei reagenti per tempi arbitrariamente lunghi.
La stessa tecnologia sarà usata da DTT, il Divertor Tokamak Test, l’esperimento in costruzione a Frascati da un consorzio con soci di maggioranza ENEA ed ENI e a cui partecipa “Tor Vergata” con lo studio di sistemi innovativi per lo smaltimento del calore generato nelle reazioni di fusione. Il professor Romanelli nel giugno scorso è stato nominato presidente del CdA della DTT s.c.a.r.l.
La fusione è la fonte che alimenta il Sole e le altre stelle. Per produrre energia, nuclei di isotopi dell’idrogeno (deuterio e trizio) vengono riscaldati a temperature elevate (dell’ordine dl 100 milioni di gradi) e confinate mediante campi magnetici intensi. Il reattore sperimentale ITER, attualmente in costruzione nel sud della Francia nell’ambito di una collaborazione tra tutti i maggiori paesi industrializzati, dovrà produrre 500MW di potenza di fusione per una durata di circa 300 secondi. La roadmap europea alla fusione prevede inoltre un reattore dimostrativo che produca energia elettrica da immettere in rete attorno al 2050. JET è un esperimento progettato, costruito e operato nell’ambito dell’accordo EURATOM.
A cura dell’Ufficio Stampa di Ateneo