Il progetto Ignitor   -  Fusione nucleare a confinamento magnetico

     
   

Il Tokamak Ignitor
di Charles B. Stevens


Fusione nucleare a confinamento magnetico

Fusione nucleare a confinamento inerziale

L'IGNITOR del Prof. Bruno Coppi

Comunicato del Consiglio dell'ITER

Il reattore ibrido fusione-fissione

 
Il programma ITER

Consorzio RFX (CNR-Padova)

FAST: Progetto Italiano per un Esperimento Europeo satellite di ITER

 


 

   
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Accordo Italia Russia per la realizzazione del progetto
Ignitor del Prof. Bruno Coppi


Villa Cernetto, Italia, 26. 04. 2010.    -   Il Ministero dell'Istruzione e della Scienza russo Sergei Mazurenko e il Ministero dell'Istruzione, dell'Università e della Ricerca italiano Maria Stella Germini. hanno firmato  un memorandum sulle intenzioni in materia di cooperazione nella costruzione di un reattore termonucleare a fusione nucleare sperimentale e altre iniziative in fisica nucleare. Si tratta della costruzione del reattore sperimentale termonucleare Ignitor ideato da Prof. Bruno Coppi professore di High Energy Plasmas al MIT di Boston  Il primo ministro italiano Silvio Berlusconi, che ha parlato in una conferenza stampa dopo i colloqui con il Primo Ministro russo Vladimir Putin, ha detto che il memorandum ha inaugurato una nuova fase tra i due paesi nel settore dell'energia nucleare, in particolare nella ricerca scientifica. Nel memorandum è specificato, come riporta la TASS, che l' Ignitor verrà realizzato a Mosca presso l'Istituto Kurchatov
Il progetto del  reattore Ignitor  è parte importante della ricerca scientifica internazionale sulla fusione nucleare a confinamento magnetico. Si tratta di  una macchina a confinamento magnetico ad altissimo flusso; le caratteristiche del progetto sono tali da consentire di raggiungere condizioni di "criticità", ossia lo sviluppo di una reazione a fusione autosostenentesi; condizioni di questo tipo finora non sono mai state raggiunte; lo stesso grande reattore sperimentale a fusione
l'Iter, attualmente in costruzione a Cadarache (Francia), ha come dato principale di progetto il conseguimento di un fattore di moltiplicazione Q = 10, valore assai lontano da quello Q = infinito, proprio della "criticità".  Fin dal 1994 diversi finanziamenti sono stati fatti dai vari governi italiani per la realizzazione dell'Ignitor che ormai ha raggiunto lo stato definitivo della progettazione, dopo essere stato ottimizzato  sulla base dei risultati sperimentali (confermati anche da macchine come l’Alcator del Mit, il Frascati Torus dell’ Enea e il Large Helical Device, principale esperimento giapponese in materia). Come tiene a precisare il Prof. Coppi, Usa e Russia hanno sottoscritto da tempo l' impegno a collaborare sull'Ignitor, che promette di ottenere cento Mw di potenza di fusione e una serie di vantaggi anche in termini di sicurezza.
Fino ad ora la  fase realizzativa della macchina è stata travagliata. Inizialmente è stato formato un  consorzio industriale costituito da Ansaldo Ricerche, Fiat e Asea Brown Boveri con la supervisione dell’ Enea  e del Mit.  La Fiat ha  però abbandonato il campo, e il gruppo del Prof. Coppi ha cercato altre collaborazioni industriali, in particolare con con la genovese Columbus (super-conductors).
L'impegno finanziario è rilevante ma niente di paragonabile con la costruzione dei grandi tokamak come l'Iter I prototipi dei vari componenti e i test eseguiti sui materiali consentono di fare una stima abbastanza precisa del costo del nocciolo (la parte più innovativa del reattore), che si aggirerebbe sui 70 milioni di Euro. Per il resto, molto dipenderà dalle caratteristiche del sito. Inizialmente  ci si era orientati verso il centro Sogin di Caorso (sede di una centrale nucleare in dismissione), dotato di strutture e personale tecnico in grado di garantire tempi di realizzazione compresi tra i tre e i cinque

La realizzazione dell'ITER non sta andando bene.
Si prova con l'Ignitor del Prof. Coppi

Con l'accordo italo- russo e il memorandum firmato a Villa Cernetto la sede realizzativa dell'Ignitor  sarà il famoso Istituto Kurchatov di Mosca.  Senza dubbio si tratta di un importante risultato non solo per la scienza italiana ma anche per la comunità scientifica Russa che da anni segue con molta attenzione il progetto del Prof. Coppi. Aggiungerei che si tratta di una decisione caldeggiata senza dubbio dal più importante esponente degli scienziati russi il Prof. E.P. Velikhov, direttore tra l'atro proprio dell'Istituto Kurchatov. Evidentemente si vuole percorre una linea di ricerca parallela ma alternativa al progetto ITER, in fase realizzativa a Cadrache (Francia). C'è da dire infatti che il progetto ITER non sta andando affatto bene. I costi complessivi  sono passati dalla previsione iniziale di quasi 5 miliardi di euro formulata nel 2001 a oltre 10 miliardi; i tempi di ultimazione del prototipo sono invece slittati in avanti di alcuni anni, dal 2018 al 2025. Il motivo reale di  questo ritardo è che fino ad ora l'unico obbiettivo dei governi partecipanti ( l’Unione Europea, il Canada, il Giappone , la Cina , la Federazione Russa e la Corea del Sud.) è stato quello di ottenere il massimo delle commesse per le proprie industrie partecipando al progetto con i minimi costi. Siamo ben lontani dal "programma d'urto" internazionale di cui si parlava all'inizio. Il progetto dell'ITER risale infatti al 1985, fu presentato durante l’incontro al vertice tra Reagan e Gorbaciov  secondo la proposta formulata anche in quella occasione proprio dal Prof. E.P. Velikhov.
Per Velikov  realizzare a Mosca il progetto del Prof. Coppi è un'occasione da non lasciarsi sfuggire.
Per rendersene conto basta  rileggere  il resoconto del recente incontro tra Putin e Velikov  per festeggiare il 75 compleanno dello scienziato, pubblicato sul sito del governo moscovita.
Nel resoconto è chiaro che Velikov esprime a Putin  tutta la sua amarezza per come stanno andando le cose nella realizzazione dell'ITER in Francia. C'è anche da aggiungere che gli scienziati americani del Lawrence Livermore National Laboratory (LLL  -  California) sono  ormai prossimi, si parla del prossimo Luglio, a raggiungere la prima reazione a fusione temonucleare controllata a confinamento inerziale (con i laser). La macchina NIF ( National Ignition Facility)del LLL è stata ultimata da mesi e si procede da ottobre a fare i test di prova per la sua messa a punto. Come sappiamo anche se non c'è più la guerra fredda la competizione nel campo scientifico, che poi ha i suoi risvolti militari, è sempre serrata.
Come riporta la TASS, fonti presso l'Istituto Kurchatov  hanno detto che  "l’Ignitor, è un  importante filone di ricerca parallelo al progetto del reattore termonucleare internazionale Iter, e che a  differenza dell'Iter, l'Ignitor, è un tokamak compatto con un grande  campo magnetico ed è stato progettato per studiare le condizioni più favorevoli per realizzare e mantenere una reazione di fusione. Nell’Ignitor in particolare la capacità di auto-mantenimento della reazione  si raggiunge ad  una temperatura più bassa rispetto alle grandi macchine come l’Iter ed è per questo che molti specialisti lo considerano come il sistema migliore per sviluppare  un primo reattore  a fusione".
L'Ignitor è molto compatto nelle dimensioni, il raggio dovrebbe essere di circa 1,3 metri, niente di paragonabile alle grandi dimensioni dell'Iter e come abbiamo visto in proporzione rispetto all'ITER sono sia  i tempi di costruzione che i costi.

Autore GF

Resoconto dell'incontro V. Putin con  Y. Velikov per festeggiare il 75 esimo compleanno dello scienziato.

Prime Minister Vladimir Putin meets with Secretary of the Public Chamber of Russia, member of the Presidium of the Russian Academy of Sciences and Academician Yevgeny Velikhov

Prime Minister Putin congratulated Academician Yevgeny Velikhov on his 75th birthday, discussed with him the situation with the Kurchatov research Institute and the latest accomplishments in cognitive and exact science.

Transcript of the beginning of the meeting:

Vladimir Putin: Good afternoon, Mr Velikhov.
Yevgeny Velikhov: Good afternoon, Mr Putin.
Vladimir Putin: It is just impossible to list all your titles, positions and merits. Please accept my hearty congratulations on your jubilee {75 years}. I would like to thank you for your work and wish you all the best. Congratulations!
Yevgeny Velikhov: Thank you very much!
Vladimir Putin: Mr Velikhov, it's a celebratory occasion, but I know from our previous meetings that no matter why we meet, you always talk about work and your progress.
How do you estimate the situation with the institute {the Kurchatov Research Institute} and the industry in general? What must be done additionally in the near future, from your viewpoint?

Yevgeny Velikhov: Mr Putin, you convened a meeting to discuss this issue not long ago. All main decisions have been made. There is little I can add, you know everything.
I wish you would visit the institute someday. There has been much progress since your previous visit, primarily in the new areas, biotechnology, nanotechnology, IT and cognitive technology.
A number of factors, coupled with Mr Mikhail Kovalchuk's initiative, made great accomplishments possible. {Mikhail Kovalchuk is the director of the Kurchatov Research Institute.}
Vladimir Putin: The recent developments in cognitive and exact science, including physics, particularly nuclear physics are very interesting. The very merger is curious, and the effect can be even more amazing.
Yevgeny Velikhov: The 21st century will certainly see a revolution, which will determine the fate of humankind. On the other hand, the progress in traditional areas, including the accomplishments in thermo-nuclear research, will also shape the future. We are doing fine. You set the process going when you met with Mr Chirac.
We have concluded some 40% of agreements in Cadarache. I was elected ITER board chairman again. But things are not that bright in general.
Vladimir Putin: Why?
Yevgeny Velikhov: You know, Europe turned out a weak link. There are no leaders like Chirac now. Unfortunately, their organisational structure is very poor. Europe must fulfill its commitments. The rest six partners are ready to fulfill their commitments timely. It must be noted that Russia meets its commitments on the ITER agreement. We will soon be able to produce the first plasma in ITER.
Unfortunately, due to certain disorganisation in Europe, we expect to produce it 2012 only, but we hope that we sill accomplish this task anyway.
Vladimir Putin: Funding priorities have been shifted somewhat due to the recession, which has affected all.
Yevgeny Velikhov: You know, I must admit that this is not because of the downturn. Rather, the process organisation in Europe has turned out less effective than necessary. There have been a few delays.
Vladimir Putin: After all, they don't have so much experience as we.
Yevgeny Velikhov: We're making our best.
Vladimir Putin: However, combining powers is bound to bring positive results.
Yevgeny Velikhov: True. And we are very thankful for it. A few years ago no one believed that the nuclear energy industry will develop so fast. But then the G8 summit was held in St. Petersburg, which gave this process a fresh impetus. So, it has been progressing.
Vladimir Putin: Thank you for invitation. I will certainly come to the institute, and we'll look at your work together on-site.
Yevgeny Velikhov: Thank you.

 


     
         
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