Il Girotrone avvicina l’era dell’energia da fusione nucleare

Thales ha compiuto un grande balzo nel campo della fusione nucleare. In collaborazione con i ricercatori del Max Planck Institute for Plasma Physics, Thales ha annunciato il raggiungimento di un “record mondiale” nel campo della fusione nucleare con il girotrone TH1507U, un dispositivo ad alta potenza progettato per riscaldare il plasma.

“Il girotrone TH1507U di Thales ha raggiunto un importante traguardo raggiungendo una potenza totale di 1,3 megawatt in radiofrequenza a una frequenza di 140 gigahertz per 360 secondi”, ha sottolineato l’azienda in un comunicato stampa. Questo traguardo è stato raggiunto presso lo stellarator Wendelstein 7-X in Germania.

Raggiungere la fusione nucleare sulla Terra

Negli ultimi anni, la fusione nucleare è emersa come una promettente soluzione al crescente fabbisogno energetico mondiale. Essa comporta la fusione di nuclei atomici leggeri, come l’idrogeno, per formare un nucleo più pesante, come l’elio.

Questo processo libera elevate quantità di energia. Per ottenere la fusione nucleare, gli scienziati devono innanzitutto creare un plasma, che è uno stato surriscaldato della materia in cui gli elettroni vengono strappati dagli atomi.

Questo plasma deve essere riscaldato a temperature incredibilmente elevate e confinato in un potente campo magnetico. La forma più avanzata di ricerca sulla fusione è il confinamento magnetico di un plasma a diversi milioni di gradi Celsius, noto come “fusione magnetica””, ha dichiarato il Max Planck Institute for Plasma Physics.

Stellarator Wendelstein

La sfida di creare dispositivi di fusione magnetica

Gli stellarator e i tokamak sono i due tipi principali di dispositivi di confinamento magnetico. Sebbene i tokamak abbiano compiuto progressi significativi, richiedono un complesso sistema di correnti per mantenere il plasma.

“Tuttavia, questa corrente può destabilizzare il plasma, causando danni al reattore”, ha aggiunto l’Istituto. “Inoltre, poiché questa corrente deve essere interrotta a intervalli regolari, la produzione di energia da fusione subirebbe una pausa di breve durata”.

Gli stellarator, invece, possono funzionare ininterrottamente senza l’ausilio della corrente. Questa stabilità intrinseca offre un vantaggio significativo nel lungo periodo.

Tuttavia, gli stellarator devono ancora dimostrare di poter confinare il plasma con la stessa efficacia dei tokamak in ambito sperimentale.
Il Wendelstein 7-X, situato a Greifswald, in Germania, è lo stellarator più grande del mondo. È un dispositivo sofisticato progettato per confinare e studiare il plasma.

Schema di funzionamento dello stellerator

Il girotrone di Thales potrebbe cambiare le carte in tavola

Wendelstein 7-X utilizza un complesso sistema di bobine esterne per creare un campo magnetico attorcigliato che trattiene il plasma. È qui che l’ultimo risultato di Thales diventa estremamente significativo.

“Il girotrone di Thales svolge un ruolo cruciale nel progetto dello stellarator Wendelstein 7-X, fornendo il riscaldamento e la stabilizzazione del plasma, essenziali per raggiungere le temperature necessarie per la fusione nucleare a confinamento magnetico”, si legge nel comunicato stampa. Quindi il Girotrone di Thales sarebbe una sorta di iniettore di plasma caldo e stabile che permetterebbe allo stellerator di raggiungere temperature ed energie superiori.

In particolare, Thales è l’unico produttore europeo di tubi elettronici “Gyrotron”. “Questi tubi a vuoto ad alta potenza sono utilizzati per riscaldare il plasma a temperature dieci volte superiori a quelle del nucleo del sole. Queste apparecchiature sono essenziali per avviare reazioni di fusione nucleare attraverso il confinamento magnetico”, ha spiegato Thales.

La recente pietra miliare raggiunta dal girotrone di Thales rappresenta un impulso significativo per il progetto Wendelstein 7-X.
“Il record mondiale stabilito dal nostro girotron segna una tappa importante nella corsa alla fusione”, ha concluso Charles-Antoine Goffin, vicepresidente dei sottosistemi a microonde e di imaging di Thales.