Intervista. Tra due anni via alla fusione

Tra due anni via alla fusione. Accelera l’impianto euro-nipponico: «Energia pulita e sicura dall’atomo»


Questa intervista di Stafano Massarelli a Yutaka Kamada, project leader del reattore euro-nipponico JT-60SA, è pubblicata su Tuttoscienze n.1818 del 12 dicembre 2018


Il reattore a forma di ciambella JT-60SA

 

Il 2050 potrebbe essere l’anno di «Demo», il primo reattore a fusione nucleare in grado di portare energia in ogni casa, imitando il processo di combustione del Sole e delle stelle.

Questo impianto avveniristico sarà preceduto da alcuni progetti sperimentali come Iter, il reattore in costruzione nel Sud della Francia, e JT-60SA, il reattore euro-nipponico che, per primo, accenderà i motori tra meno di due anni. «Quando sarà operativo, nel 2020, JT-60SA sarà il più grande dispositivo sperimentale Tokamak al mondo, fino a quando Iter non entrerà in funzione attorno al 2025», spiega Yutaka Kamada, «project leader» della mega-iniziativa che vede la luce nella città giapponese di Naka e a cui l’Italia ha fornito un importante contributo.

Che caratteristiche ha questo reattore?
«JT-60SA è un reattore a forma di “ciambella” di tipo Tokamak: ha un’altezza di 16 metri e un diametro di 12 metri per un peso di 2600 tonnellate. All’interno sarà presente un plasma ad altissima temperatura confinato in un campo magnetico fino a 22.500 volte più potente di quello terrestre. Il plasma sarà spinto fino a temperature di 100-200 milioni di gradi kelvin e, quindi, anche 10 volte superiori a quelle del Sole. A queste condizioni è possibile avviare il processo di fusione nucleare».

Quindi produrremo energia imitando il Sole?
«Ci sono alcune differenze: all’interno del Sole quattro atomi di idrogeno si fondono assieme formando un atomo di elio, mentre in un reattore a fusione un atomo di deuterio e uno di trizio (due isotopi dell’idrogeno, ndr) si fondono e formano una molecola di elio e un neutrone. Questa nuova configurazione ha una massa leggermente inferiore rispetto alla configurazione iniziale: la massa mancante viene convertita in energia: ecco il processo di fusione».

Come si trasforma l’energia prodotta in elettricità per le nostre case?
«Parte dell’energia prodotta dalla fusione viene accumulata dai neutroni che, privi di carica elettrica, sfuggono al campo magnetico e sono catturati dal “mantello” del reattore. Qui l’energia cinetica viene convertita in calore che può essere trasformato in energia elettrica in modo simile a quanto avviene nelle centrali odierne».

Quali sono gli obiettivi di JT-60SA rispetto a Iter?
«Iter dovrà dimostrare la capacità di portare avanti una reazione di fusione nucleare per un tempo di 400 secondi e con una guadagno energetico pari a 10. Il reattore JT-60SA ha invece l’obiettivo di supportare la realizzazione di Iter e studiare come ottimizzare il funzionamento delle centrali di futura generazione. Per attrarre il mercato, infatti, le centrali dovranno essere anche economiche».

Qual è stato il ruolo della ricerca e dell’industria italiane nel progetto?
«Un contributo fondamentale. Sotto la guida dell’Enea alcune aziende italiane – tra cui ASG Superconductors e Walter Tosto – hanno realizzato metà delle bobine superconduttive che formano il campo magnetico. L’infrastruttura è inoltre dotata di un sistema di controllo del plasma, chiamato “Resistive Wall Mode”, realizzato in Italia dal consorzio Rfx del Cnr, il quale ha fornito anche la protezione per le bobine superconduttrici. E italiano è il “project manager” della collaborazione europea, Pietro Barabaschi, così come il vice, Enrico Di Pietro».

 

Total Page Visits: 871 - Today Page Visits: 3