Al reattore di sperimentazione EAST in Cina, è stata scoperta una nuova modalità di confinamento magnetico: potrebbe essere cruciale per il progetto ITER
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Il confinamento magnetico è una tecnologia utilizzata in alcuni tipi di centrali nucleari per contenere e controllare il plasma caldo generato dalla fissione nucleare. Il plasma è un gas ionizzato che contiene elettroni liberi e ioni positivi. Il confinamento magnetico utilizza un campo magnetico intenso per tenere il plasma in una determinata posizione, impedendogli di toccare le pareti del reattore e quindi di causare danni all’impianto. Esistono diverse tecnologie di confinamento magnetico, tra cui la confinemento tokamak, utilizzato in ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor).
I ricercatori cinesi dell’EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak) hanno annunciato di aver raggiunto un importante traguardo nel campo della fusione nucleare, confermando di aver scoperto una nuova modalità di confinamento magnetico del plasma chiamata “super I-mode“. Questa scoperta rappresenta un passo significativo verso lo sviluppo di una fonte di energia pulita e sostenibile basata sulla fusione nucleare.
Confinamento magnetico, la “super I-mode”
Il confinamento magnetico è una delle sfide chiave nella realizzazione della fusione nucleare, poiché consente di contenere e controllare il plasma caldo generato dalla fissione. La “super I-mode” potrebbe essere cruciale per il progetto ITER in Francia, un’installazione sperimentale di grandi dimensioni che mira a dimostrare la fattibilità tecnica della fusione nucleare come fonte di energia.I tokamak sono dispositivi utilizzati per la fusione nucleare che sfruttano il confinamento magnetico per contenere il plasma caldo all’interno della struttura.
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La ricerca condotta presso l’EAST (Experimental Advanced Superconducting Tokamak) di Hefei, in Cina, ha sviluppato una nuova tecnica di confinamento magnetico chiamata “super I-mode”, che consente di mantenere il plasma attivo per periodi di tempo più lunghi rispetto alle tecniche precedenti. L’esperimento è stato effettuato il 30 dicembre 2021, permettendo di mantenere il plasma attivo per circa 17 minuti e i risultati sono stati pubblicati il 6 gennaio in uno studio intitolato “Realization of thousand-second improved confinement plasma with Super I-mode in Tokamak EAST” .
Questa tecnica consente di ottenere performance migliori rispetto a quelle ottenute con tecniche come la H-Mode o la I-Mode, e può rappresentare un importante passo avanti per lo sviluppo della fusione nucleare come fonte di energia sostenibile e pulita. La nuova tecnica di confinamento magnetico consente di ottenere performance migliori rispetto alle tecniche precedenti, permettendo di:
- ridurre i danni alla struttura che circonda il plasma
- evitare l’accumulo di impurità metalliche nel nocciolo
- migliorare la stabilità del flusso delle particelle
- ridurre le perdite di energia sul bordo del plasma
Perché è importante?
La nuova modalità di confinamento magnetico “super I-mode” potrebbe rappresentare un grande potenziale per ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor), il più ambizioso progetto di fusione nucleare attualmente attivo a Cadarache in Francia.
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Come indicato nello studio, pubblicato dal team cinese sulla rivista Science Advances, uno degli obiettivi a lungo termine del progetto ITER è quello di ottenere impulsi di plasma lunghi, e questa modalità di confinamento magnetico potrebbe fornire indicazioni su come replicare un confinamento simile anche all’interno di ITER.
