Acceso in Germania un reattore da record per la fusione nucleare

di Redazione | 11/12/2015

In Germania è stato acceso il Wendelstein 7-X stellarator, un reattore nel quale si sperimenterà la fusione nucleare sperando che la nuova macchina riesca a superare i limiti dei Tokamak.

Thomas Klinger, director of the Max Planck Institute for Plasma Physics in Greifswald, northeastern Germany, poses in front of the Wendelstein 7-X fusion device on September 18, 2015. According to the institute, the Wendelstein 7-X fusion device is the worlds largest and most advanced device of the stellarator type. The objective of fusion research is to develop a power plant favourable to the climate and environment that derives energy from the fusion of atomic nuclei just as the sun and the stars do. AFP PHOTO / DPA / STEFAN SAUER +++ GERMANY OUT +++ / AFP / DPA / STEFAN SAUER (Photo credit should read STEFAN SAUER/AFP/Getty Images)
Thomas Klinger, direttore del Max Planck Institute for Plasma Physics di Greifswald, davanti al reattore (Photo credit STEFAN SAUER/AFP/Getty Images)

IL REATTORE A FUSIONE CHE TORNA DAL PASSATO –

I reattori con i quali si sperimenta la fusione nucleare sono sostanzialmente dei tunnel circolari nei quali un gas è esposto a una temperatura enorme e il plasma che se ne dovrebbe ricavare rimane confinato da campi magnetici. Sostanzialmente esistono due design concorrenti, quello dello denominato stellarator e il più noto tokamak e la differenza tra i due sta nella strategia impiegata per il contenimento, che negli stellarator prevede che al fluido sia impressa una rotazione grazie alla conformazione della macchina, mentre nel tokamak si affida a una corrente elettrica che si mescola al plasma. Più difficili da costruire, gli stellarator sono tornati d’attualità una volta accertati i limiti dei tokamak. Il primo tentativo tedesco di costruire uno stellarator risale al 1988 e sono state le  prestazioni di un modello compatto a convincere i tedeschi a realizzare il progetto del Wendelstein 7-Xnel 1993, a oggi il più grande mai realizzato. Per costruirlo ci sono volute più di un milione di ore di lavoro e un miliardo di euro per una macchina che ha solo due fratelli minori nell’Helically Symmetric Experiment (HSX) americano e nel Large Helical Device giapponese. Tutti progetti resi possibili dalla disponibilità dei moderni supercomputer, perché gli stellarator richiedono un lavoro di calcolo ben più pesante di quello richiesto dai tokamak.

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IL FUTURO DELLA FUSIONE –

Macchine complesse, lo stellarator è un intrico di tubi e acciaio che s’estende per circa 16 metri, che devono contenere un plasma scaldato fino alla temperatura di 100 milioni di gradi, 7 volte la temperatura del sole. Un calore che dovrebbe staccare gli elettroni dagli atomi e formare un plasma di ioni ed elettroni, facendoli poi viaggiare tanto rapidamente da vincere la loro naturale repulsione reciproca e spingerli alla fusione, ottenendo così energia praticamente illimitata e pulita. Per i primi due mesi il reattore sarà caricato ad elio per le prove sul riscaldamento e contenimento del gas, poi si passerà all’idrogeno, il vero carburante dei reattori a fusione e si vedrà come si comportano i pesanti magneti ritorti che ne costituiscono l’aspetto più caratteristico e se la macchina manterrà le promesse fatte agli scienziati dai suoi fratelli minori.