Fusione a confinamento magnetico, il primo test fa sperare

L’8 settembre Eni ha annunciato che CFS (Commonwealth Fusion Systems), società spin-out del Massachusetts Institute of Technology di cui è il maggiore azionista, ha condotto con successo il primo test al mondo del magnete con tecnologia superconduttiva HTS (High Temperature Superconductors) che assicurerà il confinamento del plasma nel processo di fusione magnetica.  

La fusione a confinamento magnetico è una tecnologia finora mai sperimentata e applicata a livello industriale, e potenzialmente una fonte energetica sicura, sostenibile e inesauribile dal momento che riproduce i princìpi tramite i quali il Sole genera la propria energia. Fornirebbe inoltre un’enorme quantità di energia a zero emissioni e se fosse già disponibile oggi potrebbe dare un forte contributo nel percorso di decarbonizzazione.  

Occorrerà tuttavia aspettare anni, almeno un decennio, per vedere realizzato il primo impianto dimostrativo, capace di immettere energia da fusione nella rete elettrica. Secondo la tabella di marcia il primo impianto sperimentale, denominato Sparc, dovrebbe essere costruito entro il 2025. 

Il test  

Nel dettaglio, nel corso del test il magnete toroidale, dal peso di circa 10 tonnellate, raffreddato con elio liquido a una temperatura di circa –253.15°C (20 gradi sopra allo zero assoluto) è stato energizzato con una corrente elettrica di intensità crescente, fino a 40.000 Ampere, per periodi di tempo prefissati e in diverse condizioni di funzionamento, sviluppando un campo magnetico di elevatissima intensità, fino a 20 Tesla (T).

Tali campi magnetici non si sarebbero ottenuti con l’utilizzo di materiali tradizionali come il rame o superconduttori LTS (Low Temperature Superconductors) che si sarebbero danneggiati per il calore generato. Il risultato è stato raggiunto invece grazie alle proprietà dei superconduttori HTS (REBCO - Rare Earth Barium Copper Oxide) che compongono la parte attiva del magnete, e che sono in grado di raggiungere performance molto più elevate in termini di campo magnetico associato.

Il test ha dimostrato la possibilità di mantenere il magnete nel regime di superconduzione con un’elevata stabilità di tutti i parametri fondamentali per il suo impiego in un futuro impianto dimostrativo. Il test ha, inoltre, generato una ingente mole di dati che saranno oggetto di analisi approfondite nel corso dei prossimi mesi. La tecnologia HTS si basa sulle scoperte che hanno portato Johannes Georg Bednorz e Karl Alexander Müller al Premio Nobel per la fisica nel 1987, ma solo recentemente la disponibilità commerciale di nastri HTS ha portato al loro utilizzo nei supermagneti. 

Franco Metta