Fusione nucleare, al via la progettazione della prima centrale fino a 500 MW

Nuovo importante passo avanti nello sviluppo della tecnologia della fusione nucleare. Infatti, il Consorzio EUROfusion, di cui fanno parte 21 organizzazioni italiane coordinate da ENEA, ha annunciato che è iniziata la progettazione ingegneristica della prima centrale dimostrativa a fusione nucleare.

L'impianto sarà chiamato "DEMO" (Demonstration Fusion Power Reactor) e, secondo quanto raccontato, sarà in grado di arrivare a produrre in maniera sostenibile 300-500 MW di energia elettrica. La centrale dovrebbe essere in grado di soddisfare i consumi di circa 1,5 milioni di famiglie. Se non ci saranno intoppi, l'impianto dovrebbe entrare in funzione intorno alla metà del secolo. Dunque, tra poco meno di 30 anni, questa innovativa centrale dovrebbe iniziare a produrre energia elettrica.

DEMO sarà il successore dell’impianto sperimentale ITER, attualmente in costruzione nel sud della Francia, a Cadarache.

AVANTI CON LA SPERIMENTAZIONE

Questo importante annuncio arriva a seguito dei risultati ottenuti dal Consorzio EUROfusion presso l’impianto europeo JET (Joint European Torus) a Culham nel Regno Unito. In questo sito sono stati prodotti 59 megajoule di energia totale da fusione utilizzando lo stesso mix di combustibili di deuterio-trizio (plasma) che sarà impiegato in ITER, in DEMO e nelle future centrali elettriche a fusione.

Il record è stato possibile creando e sostenendo plasmi stabili in grado di generare elevati valori di potenza di fusione, circa 11 MW, per 5 secondi, a fronte di circa 33 MW di potenza di riscaldamento immessa dall’esterno.

La creazione della centrale DEMO è un passo importante della ricerca sulla tecnologia della fusione nucleare. Infatti, permetterà di passare da un ambito puramente sperimentale alla produzione vera e propria di energia elettrica. Come racconta Alessandro Dodaro, direttore del Dipartimento ENEA di Fusione e tecnologie per la sicurezza nucleare, per arrivare a questo obiettivo sarà necessario adottare le più avanzate tecnologie per "controllare" il plasma e generare elettricità in modo sicuro e continuo operando con un ciclo del combustibile chiuso.

Per questo, si sta costruendo il super laboratorio Divertor Tokamak Test (DTT) presso il Centro Ricerche di Frascati. In questo luogo saranno testate diverse configurazioni e materiali per il divertore, il dispositivo che avrà il compito di smaltire il calore residuo all’interno dei reattori a fusione con flussi di potenza superiori a 10 milioni di Watt per metro quadrato, confrontabili a quelli della superficie del Sole.

Nel Sole e nelle stelle, il processo di fusione dei nuclei di idrogeno produce elio e libera energia, il cui irraggiamento consente la vita sulla Terra. Scienziati di tutto il mondo stanno lavorando per replicare reazioni analoghe con isotopi di idrogeno, che fondendosi rilasciano un’enorme quantità di energia. Lo scopo della ricerca è realizzare impianti nucleari a fusione per la produzione di energia elettrica su larga scala, sicura, a costi competitivi e nel rispetto dell’ambiente. In termini di resa, a parità di quantità, la fusione genererà circa 4 milioni di volte più energia rispetto a quella prodotta bruciando carbone, petrolio o gas.

EUROfusion, per le sue attività, può contare su di un finanziamento dall'Unione Europea di oltre 1 miliardo di euro per gli anni 2021-2025.