Il prossimo passo verso una centrale nucleare a fusione

La fusione nucleare potrebbe essere una via d’uscita dalla crisi climatica. Il plasma è stato recentemente testato a una temperatura di 50 milioni di gradi in un reattore di prova a Greifswald.

Greifswald – magica fusione nucleare – l’energia pulita e illimitata del futuro? Un importante passo avanti si è verificato di recente a Greifswald: per otto minuti, la sua temperatura è aumentata di tre volte rispetto alla temperatura all’interno del sole. I ricercatori hanno prodotto un plasma di idrogeno leggero nella camera del plasma del reattore a fusione Wendelstein 7-X presso il Max Planck Institute for Plasma Physics di Greifswald nel Mecklenburg-Vorpommern. È stato mantenuto a 50 milioni di gradi per oltre otto minuti. Per fare un confronto: la temperatura del nostro sole interno è “solo” di 15 milioni di gradi. Un ricambio di energia di 1,3 GJ in media è stato il nuovo miglior valore del tempo di scarica utilizzando un Wendelstein 7-X.

Fusione nucleare: “ci stiamo avvicinando a valori energetici sempre più alti”

Il professor Dr. ha spiegato. Thomas Klinger, Presidente, Stellarator Dynamics and Transport. “Dobbiamo andare avanti passo dopo passo per non sovraccaricare e danneggiare il sistema”.

Il prerequisito per temperature così enormi è che la particella non tocchi nulla, altrimenti si raffredderebbe improvvisamente. Soluzione: Devi volare in un campo magnetico. 50 bobine magnetiche superconduttrici creano una gabbia magnetica, chiamata sistema stellare sotto forma di un anello attorcigliato. Anche le pareti interne della sala plasma sono state ricoperte di termoprotettore durante i lavori di ristrutturazione negli ultimi tre anni. Secondo l’università, nessun’altra struttura di ricerca sulla fusione al mondo ha un muro freddo così completo. Con 657 circuiti di raffreddamento ad acqua si possono dissipare fino a dieci megawatt per metro quadrato di ambiente. La scarica è durata più di 480 secondi: anche questo è un nuovo record di Wendelstein 7-X. Prima della conversione, Wendelstein 7-X raggiungeva un tempo di plasma massimo di 100 secondi con una potenza di riscaldamento molto inferiore.

Fusione nucleare: necessari 100 milioni di gradi

Il test a 50 milioni di gradi probabilmente non è la fine: per generare energia successivamente attraverso la fusione nucleare, il plasma di idrogeno deve essere riscaldato a 100 milioni di gradi. Ciò si ottiene attraverso forti campi magnetici, microonde e riscaldamento ionico. Le particelle neutre vengono rilasciate sul plasma generato.

Nell’ultimo test, il plasma è stato continuamente bombardato con 2,7 mW e l’energia è stata dissipata senza danneggiare il sistema. Come prossimo test, gli scienziati prevedono di mantenere il plasma a 100 milioni di gradi per più di 30 minuti, con un consumo energetico di 18 gigajoule. Questo potrebbe essere un altro passo verso l’utilizzo della fusione nucleare come fonte di energia reale e permanente. Quindi dovrebbe essere costruita una grande fabbrica per questo. In definitiva, l’obiettivo della ricerca sulla fusione è sviluppare una centrale elettrica rispettosa dell’ambiente e del clima. L’energia si ottiene dalla fusione dei nuclei atomici. Tuttavia, il fuoco di fusione si accende solo a più di 100 milioni di gradi. (cgsc)

La fusione nucleare potrebbe essere un punto di svolta nella crisi climatica. Hoesung Lee, presidente dell’Intergovernmental Panel on Climate Change, spiega perché è così importante limitare il riscaldamento globale a 1,5°C.