Reattore a fusione ARC da 400 MW: sempre più vicino all'uso commerciale / 400 MW ARC fusion reactor moves closer to commercial use

Reattore a fusione ARC da 400 MW: sempre più vicino all'uso commerciale / 400 MW ARC fusion reactor moves closer to commercial use

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa  

La corsa verso l'energia pulita ed inesauribile si fa sempre più interessante e proprio di recente ha superato un esame fondamentale. Parliamo ancora una volta di fusione nucleare, un sogno che molti paesi e realtà private stanno rincorrendo da anni e che promette di risolvere una volta per tutte la fame di energia di qualsivoglia paese.

Sebbene l'applicazione sia ancora lontana, il progetto della prima centrale commerciale a fusione nucleare ARC non è più solo un'ambiziosa scommessa ingegneristica, ma una certezza scientifica solida e verificata.

Lo si è scoperto grazie ad una serie di simulazioni avanzate, attraverso le quali i ricercatori hanno confermato che i calcoli alla base del reattore rispettano perfettamente le leggi della fisica moderna. Potrebbe sembrare cosa di poco conto, ma in realtà questa conquista apre ufficialmente la strada alla costruzione dei componenti interni. L'impianto, sviluppato dalla Commonwealth Fusion Systems, sfrutterà la tecnologia dei magneti superconduttori ad alta temperatura per dare vita ad una struttura a forma di ciambella, nota come tokamak.

Questa macchina imponente avrà un raggio principale di circa 4,6 metri e sarà in grado di generare una potenza di fusione pari a 1,1 gigawatt, traducendosi in ben 400 megawatt di elettricità netta immessa direttamente nella rete elettrica.

Stando a quanto riportano i dati tecnici, questo reattore sarà capace di sostenere un campo magnetico di 11,4 tesla ed una corrente di plasma da 12 megaampere, con un ritmo di funzionamento costante basato su impulsi di fusione di 15 minuti intervallati da pause di appena un minuto.

Riuscire a gestire un flusso di energia simile richiede soluzioni ingegneristiche straordinarie ed è noto che uno dei problemi storici della fusione sia la gestione del calore estremo sulle pareti interne. Il sistema ARC risolve la questione introducendo piccole quantità di gas nobili come neon o argon, che raffreddano i bordi del plasma fino a farlo distaccare dalle superfici metalliche. Si creerà così un vero e proprio cuscino di gas freddo che schermerà la struttura interna.

Anche l'instabilità del plasma, che raggiunge i 150 milioni di gradi Celsius, è stata prevista e domata, e la modalità è davvero interessante. Invece di cercare l'impossibile stabilità permanente, i progettisti hanno calibrato la macchina per sopportare un'interruzione controllata al giorno e ripartire subito, disperdendo l'energia sotto forma di luce grazie a magneti speciali ed iniezioni di idrogeno. Difficile parlare di tempistiche, ma siamo davvero sulla strada giusta.

ENGLISH

The race towards clean, inexhaustible energy is becoming increasingly exciting and has recently passed a crucial test. We're talking once again about nuclear fusion, a dream that many countries and private entities have been pursuing for years and which promises to solve the energy hunger of every nation once and for all.

Although its implementation is still a long way off, the project for the first commercial nuclear fusion power plant (ARC) is no longer just an ambitious engineering gamble, but a solid and verified scientific certainty.

This was discovered thanks to a series of advanced simulations, through which researchers confirmed that the calculations underlying the reactor perfectly comply with the laws of modern physics. This may seem like a small achievement, but in reality, this achievement officially paves the way for the construction of the internal components. The plant, developed by Commonwealth Fusion Systems, will exploit high-temperature superconducting magnet technology to create a doughnut-shaped structure known as a tokamak.

This massive machine will have a main radius of approximately 4.6 meters and will be capable of generating 1.1 gigawatts of fusion power, translating into a net 400 megawatts of electricity directly fed into the power grid.

According to the technical data, this reactor will be capable of sustaining a magnetic field of 11.4 teslas and a plasma current of 12 megaamps, with a constant operating rate based on fusion pulses lasting 15 minutes, separated by pauses of just one minute.

Managing such an energy flow requires extraordinary engineering solutions, and it is well known that one of the historical problems of fusion is managing the extreme heat on the internal walls. The ARC system solves this problem by introducing small amounts of noble gases such as neon or argon, which cool the edges of the plasma until it detaches from the metal surfaces. This creates a veritable cushion of cold gas that shields the internal structure.

Even the instability of the plasma, which reaches 150 million degrees Celsius, has been predicted and tamed, and the approach is truly intriguing. Instead of seeking the impossible permanent stability, the designers calibrated the machine to withstand one controlled interruption per day and restart immediately, dispersing the energy in the form of light thanks to special magnets and hydrogen injections. It's difficult to predict the timeline, but we're definitely on the right track.

Da:

https://www.hdblog.it/green/articoli/n660602/fusione-nucleare-reattore-arc-cfs/