AGI – Dopo due decenni di progettazione, produzione, fabbricazione e assemblaggio in tre continenti, progetto multinazionale storico di fusione nucleare ITER ha celebrato il completamento e la consegna del suo bobine di campo toroidaleil più complesso dei sistemi ITER, provenienti da Giappone ed Europa. Ogni bobina è enorme: è alta 17 metri, larga 9 metri e pesa circa 360 tonnellate.
Le bobine del campo toroidale lavoreranno insieme, di fatto, come un unico magnete: il magnete più potente mai realizzato. Genereranno un’energia magnetica totale di 41 gigajoule. Il campo magnetico di ITER sarà circa 250.000 volte più forte di quello della Terra. Masahito MoriyamaMinistro dell’Istruzione, della Cultura, dello Sport, della Scienza e della Tecnologia del Giappone, e Gilberto Pichetto FratinIl Ministro italiano dell’Ambiente e della Sicurezza Energetica parteciperà alla cerimonia di consegna insieme ai funzionari degli altri membri dell’ITER.
L’energia delle stelle
Diciannove bobine di campo toroidali giganti sono state portate nel sud della Francia. Saranno componenti chiave di ITER, il mega-progetto sperimentale di fusione che utilizzerà il confinamento magnetico per ottenere la fusione nucleare, lo stesso processo che alimenta il Sole e le stelle e fornisce luce e calore alla Terra. La ricerca sulla fusione mira a sviluppare una fonte energetica sicura, quasi inesauribile e rispettosa dell’ambiente.
ITER è un collaborazione di oltre 30 paesi partner. Sono coinvolti l’Unione Europea, la Cina, l’India, il Giappone, la Corea, la Russia e gli Stati Uniti. Le bobine di campo toroidale a forma di D saranno posizionate attorno al recipiente a vuoto dell’ITER, una camera a forma di ciambella chiamata tokamak. Qui, i nuclei atomici leggeri saranno fusi insieme per formare quelli più pesanti, liberando un’enorme energia dalla reazione di fusione.
Un plasma dieci volte più caldo del Sole
Il combustibile per questa reazione di fusione è costituito da due forme di idrogeno.deuterio e trizio (DT). Questo combustibile verrà iniettato come gas nel tokamak. Facendo passare una corrente elettrica attraverso il gas, diventa un plasma ionizzato, il quarto stato della materia, una nuvola di nuclei ed elettroni. Il plasma verrà riscaldato a 150 milioni di gradi10 volte più caldo del nucleo del Sole. A questa temperatura, la velocità della luce dei nuclei atomici è sufficientemente elevata da consentire loro di scontrarsi e fondersi.
Per modellare, confinare e controllare questo plasma estremamente caldo, il tokamak ITER deve generare una gabbia magnetica invisibile, conformata con precisione alla forma del recipiente metallico a vuoto. È qui che entrano in gioco le bobine. ITER utilizza niobio-stagno e niobio-titanio come materiale per le sue bobine giganti. Dieci bobine sono state prodotte in Europa, sotto gli auspici dell’Agenzia nazionale europea ITER, Fusion for Energy (F4E). Otto bobine più una di scorta sono state prodotte in Giappone, sotto la guida di ITER Japan, parte dei National Institutes for Quantum Science and Technology (QST).
