USA: la fusione nucleare ottenibile tramite l’uso di mini tokamak. Un altro passo avanti

I ricercatori di un laboratorio governativo statunitense per la fusione nucleare affermano di aver trovato un modo per ridimensionare gli enormi magneti necessari per controllare il plasma di fusione, in quello che ritengono un altro passo avanti verso la creazione di un reattore a fusione fattibile. Praticamente hanno trovato il modo di costruire dei tokamak molto più piccoli, semplici e meno costosi, rendendo la fusione nucleare sempre più raggiungibile.

Ricordiamo che con la fusione due atomi di idrogeno vengono fusi per ottenere un atomo di elio e una quantità di energia enorme. Si tratta del Sacro Graal dell’energia che potrebbe risolvere i problemi dell’umanità per un lungo tempo. La fusione nucleare avviene naturalmente nel nucleo delle stelle, come il nostro sole, dove gli atomi di idrogeno vengono fusi insieme per formare elio sotto un’enorme pressione e calore. Gli scienziati sono riusciti a ricreare artificialmente la fusione nucleare, ma il problema è sostenere la reazione per un tempo sufficiente a produrre energia elettrica in modo proficuo. Il problema che si trovano a dover risolvere gli scienziati è quello di riuscire a ottenere più elettricità di quanta ne usano per riscaldare e comprimere l’idrogeno sino a giungere alla fusione in grandi macchine chiamate, appunto “Tokamak”, che confinano l’idrogeno nello stato di plasma per ottenere la fusione. Il concentramento dell’idrogeno è ottenuto tramite potentissimi magneti. I tokamak di vecchia  generazione erano ad anello, ora gli scienziati puntano a tokamak sferici, molto più piccoli e con meno spazio al centro.

Secondo gli scienziati del Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL), di proprietà del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti e gestito dall’Università di Princeton, i magneti più piccoli potrebbero rendere molto più semplice il lavoro sui tokamak sferici, in quanto potrebbero essere posizionati a distanza dagli altri macchinari nella cavità centrale. In altre parole, i magneti potrebbero essere riparati senza dover smontare nient’altro., un enorme vantaggio per una macchin che dovrebbe funzionare in modo continuo. Questi nuovi magneti sono il frutto dell’utilizzo di fili superconduttori che possono trasmettere la stessa quantità di corrente di un filo di rame molto più largo e produrre campi magnetici molto più forti.

“Molto dipende dal centro del tokamak”, ha dichiarato Jon Menard, vicedirettore della ricerca del PPPL, in un comunicato stampa. “Quindi, se si riesce a rimpicciolire le cose al centro, si può rimpicciolire l’intera macchina e ridurre i costi migliorando, in teoria, le prestazioni”.

Un altro vantaggio è che magneti più piccoli significano più spazio per la struttura di supporto che aiuterà i futuri tokamak sferici a resistere ai loro enormi campi magnetici.

“Inoltre, i magneti più piccoli e più potenti offrono al progettista della macchina più opzioni per progettare un tokamak sferico con una geometria che potrebbe migliorare le prestazioni complessive del tokamak”, ha dichiarato Thomas Brown, un ingegnere del PPPL che ha contribuito alla ricerca. “Non ci siamo ancora arrivati, ma ci siamo vicini, e forse abbastanza”.

Tokamak più piccoli sono anche in grado di concentrare energia in modo migliore, rendendo più possibile una fusione energicamente conveniente. Un altro passo avanti verso l’ottenimento di una fonte di energia sicura e permanente.