In questi giorni è iniziata, in Francia, la costruzione del primo reattore a fusione nucleare, che vede la collaborazione di 35 paesi tra cui l’Italia, con un costo che si aggira attorno ai 20 miliardi di euro.
ITER è considerato il più grande esperimento scientifico in ambito di produzione di energia.
Il Sole è stata la fonte di ispirazione di questo progetto, che è il più grande reattore a fusione nucleare di tutto il sistema solare. Il processo di fusione che avviene nella nostra stella è dato dall'elevata velocità con cui si muovono gli atomi di idrogeno, si muovono a velocità incredibile lo scontro tra questi atomi permette la fusione di questi generando un atomo più pesante di elio con il rilascio di elevate quantità di energia.
Ci sono voluti diversi anni per comprendere a come riuscire a riprodurre questa interazione atomica sulla terra, in quanto anche se il principio fisico è abbastanza semplice la riproduzione sul nostro pianeta diventa al quanto ardua. Una delle maggiori difficoltà, che si riscontra è la necessità di temperature decisamente maggiori rispetto a quella del sole, che sono necessarie per innescare il processo, questo a causa delle deboli forze gravitazionali. Per replicare la reazione di fusione sono stati scelti gli elementi che necessitano una minore temperatura di avviamento facendo ricadere quindi la scelta su due isotopi di idrogeno che sono il trizio ed il deuterio(D-T), portando la temperatura di avviamento a “solo” 150 milioni di °C o per meglio dire 13.27KeV.
un’altra difficoltà da affrontare dovuto sempre alle deboli forze gravitazionali è il confinamento del plasma in un’area ben delimitata, che in natura è confinato dalle elevate forze gravitazionali che sulla terra non sono presenti, per tanto sarà necessario un campo magnetico indotto formato da bobine di cavo superconduttore di forma toroidale che produrrà un campo magnetico di 11,8 T.
La reazione D-T, comporta però un rischio, ovvero ciò che viene chiamato Attivazione Neutrinica, ovvero la produzione di neutroni ad alta energia (14,1 MeV) che non possono essere confinati da un campo magnetico in quanto privi di carica, ma interagiscono pesantemente con la materia, rendendo radioattivi molti materiali convenzionali come acciaio, il cemento armato, etc.
Questa pericolosità potrebbe venir meno con l’utilizzo di He-3 e deuterio ma sarebbe necessario una temperatura di attivazione di 580 milioni di °C pari a 50KeV e la nascita di super conduttori ad alta temperatura per la produzione del campo magnetico non ancora disponibili.
ITER consentirà agli scienziati di studiare il plasma, oltre che riuscire a produrre una potenza termica di 500 MW, ottenendo un bilancio energetico positivo, ecco il futuro dell’energia pulita.