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ECCELLENZE ENEA

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Tecnologie per la fusione nucleare

Costruzione e qualificazione di componenti ad alto flusso termico con reattori a fusione
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Eliseo Visca, Stefano Libera, Andrea Mancini, Selanna Roccella, Luigi Verdini
ENEA, Dipartimento Fusione, Tecnologie e Presidio Nucleari

Il progetto internazionale ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) rappresenta il nuovo passo nello sviluppo dell'energia da fusione termonucleare. ITER, reattore sperimentale di grandi dimensioni, che sarà costruito a Cadarache, nel sud della Francia, sarà il primo impianto a fusione di dimensioni paragonabili a quelle di una centrale elettrica convenzionale. La sua costruzione rappresenta una delle più grandi imprese scientifiche e tecnologiche dei prossimi decenni; vi sono coinvolti ricercatori, tecnologi e industrie di Europa, Giappone, Cina, India, Corea del Sud, Russia e Stati Uniti.

Anche l’Italia partecipa attivamente all’attività internazionale di ricerca e sviluppo di ITER attraverso l’ENEA, coinvolto su vari aspetti. In particolare, l’Ente è in grado di affiancare l’industria italiana nell’attuale fase dei ‘procurement’, cioè di fornitura dei componenti del reattore, ai quali potranno accedere solo industrie qualificate.

Si colloca in questo contesto l’attività di ricerca e sviluppo in questione. L’esperienza acquisita dal Laboratorio del Centro ENEA di Frascati nel campo delle giunzioni fra materiali ceramici e materiali metallici, della tecnologia del vuoto e della tecnologia delle alte pressioni, destinata inizialmente alla realizzazione di componenti speciali per le diagnostiche e i sistemi ausiliari delle macchine tokamak sperimentali per lo studio della fusione termonucleare controllata, è stata estesa con successo alle problematiche inerenti il funzionamento di un reattore a fusione e in particolare alla costruzione dei componenti affacciati al plasma di ITER, che devono sostenere carichi termici elevatissimi. Il Laboratorio ENEA si è concentrato su due aspetti:

  • la giunzione tra il tubo refrigerante e il materiale di protezione
  • semplificazione ed economicizzazione dell’intero processo.

Il Laboratorio ENEA ha risolto il problema dell’accoppiamento tubo-materiale di protezione, depositando alcuni brevetti che coprono la proprietà intellettuale delle metodologie utilizzate. Il risultato è che oggi, in Europa, solo l’ENEA e la Plansee, un’industria austriaca, possiedono una tecnologia affidabile per realizzare questo tipo di giunzioni.

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Il gruppo di ricercatori nei laboratori del Centro ENEA di Frascati. In senso orario da sinistra: E. Visca, A. Mancini, S. Libera, L. Verdini, E. Cacciotti, S. Roccella, G. Giacomi

Per informazioni: eliseo.visca@enea.it

Approfondimenti:

 Filmato

Intervista a Eliseo Visca: Costruzione e qualificazione di componenti ad alto flusso termico per reattori a fusione

Risultati conseguiti, Avvio e sviluppo della ricerca, Prospettive e possibili applicazioni, Collaborazioni, Energia, Ambiente e Innovazione, n. 2/2009

Riconoscimenti ottenuti