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Intervista: Piero Martin “Padova capitale della fusione nucleare”

22 Nov, 2022
Emanuele Perugini
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Piero Martin Dipartimento di Fisica e Astronomia dell’Università di Padova

(30Science.com) – Roma, 22 nov. – E’ una settimana molto intensa questa per l’Università di Padova che proprio a novembre ha avviato le celebrazioni per gli 800 anni di vita di questa prestigiosa istituzione. Tra Premi Nobel, concerti, iniziative, ci è sembrato interessate sottolineare l’intervento di Piero Martin, Dipartimento di Fisica e Astronomia dell’Università di Padova dal titolo “Padova, una capitale della ricerca sulla fusione”

Perché proprio Padova come capitale della ricerca sulla fusione?

Fin dagli inizi della ricerca internazionale sulla fusione termonucleare controllata Padova è stata uno dei centri di riferimento in Italia, grazie a una iniziale preziosa sinergia tra Università di Padova e Consiglio Nazionale delle Ricerche.

Già negli anni ’60 nacque quindi il primo gruppo di ricerca, che nel corso degli anni è cresciuto fino a diventare quella grande realtà che oggi è il Consorzio RFX. Il Consorzio RFX è un consorzio di ricerca, innovazione formazione i cui soci sono CNR, ENEA, INFN, Università di Padova e Acciaierie Venete s.p.a. Presso di esso oggi lavorano circa 150 persone e ogni anno vi svolgono la propria tesi di laurea o dottorato numerosi studenti.  Una vera realtà scientifica di punta a livello internazionale.

Che tipo di progetti si stanno realizzando in questo campo?

Al Consorzio RFX sono basati due grandi esperimenti internazionali: RFX-mod e la Neutral Beam Test Facility (NBTF)RFX-mod è un esperimento nel quale viene studiata la fisica della fusione termonucleare. In esso viene prodotto un plasma, che altro non è che un gas di idrogeno ad alta temperatura e che un domani sarà il combustibile dei futuri reattori. Di questo plasma, in RFX-mod2, si studiano le caratteristiche attraverso strumenti di misura di alta tecnologia e si impara a controllarne e ottimizzarne attivamente le proprietà. RFX-mod ha ottenuto in questi anni risultati di grande prestigio. Oggi è in fase di ammodernamento e riprenderà gli esperimenti nel prossimo futuro in una versione innovativa realizzata grazie al supporto della Regione Veneto all’interno del progetto MIAIVO (Meccanica Innovativa e Additiva Integrata: il VenetO dalla ricerca alle opportunità nel mercato attuale e futuro). La NBTF è invece un progetto per la costruzione di un potente acceleratore di particelle che servirà come prototipo in scala 1:1 di quello che verrà realizzato per riscaldare il plasma di ITER. ITER è la punta di diamante della ricerca internazionale e sarà un esperimento che dovrà dimostrare la fattibilità scientifica della fusione. Esso è in costruzione nel sud della Francia grazie ad una joint venture tra Unione Europea, Giappone, Cina, Corea, India, Russia e Stati Uniti d’America. Per permettere a ITER di raggiungere i suoi obiettivi elemento cruciale sarà l’acceleratore di particelle oggi in costruzione a Padova al Consorzio RFX. I ricercatori del Consorzio RFX stanno inoltre contribuendo al nuovo esperimento italiano Divertor Tokamak Test facility (DTT), in costruzione a Frascati e che sarà uno dei più importanti dispositivi sperimentali al mondo per lo studio della fusione.

Che tipo di rapporto c’è con le imprese?

Nel campo della fusione la sinergia tra ricerca e industria è molto forte, e crescente. Alla costruzione di NBTF e RFX-mod2 hanno contribuito circa una quarantina di aziende. In campo tecnologico l’industria italiana gioca un ruolo di primo piano a livello internazionale. Basti pensare che negli ultimi anni aziende italiane di alta tecnologia hanno ottenuto commesse per la costruzione di ITER per un valore superiore a un miliardo di euro.

Confinamento magnetico o laser, quali sono le soluzioni tecnologiche che, allo stato dell’arte, sono più promettenti in materia di fusione?

Oggi la maggior parte degli sforzi di concentra sul confinamento magnetico, e in particolare sulla configurazione magnetica tokamak, quella che verrà utilizzata in ITER e DTT.

Quali sono ora gli obiettivi tecnologici dei reattori dimostrativi?

L’obiettivo cruciale dei reattori dimostrativi sarà quello di provare la possibilità di produrre energia elettrica dalla fusione. Non dimentichiamo infatti che la fusione dovrà diventare un protagonista della transizione energetica, che si basa su una forte elettrificazione dei nostri consumi energetici. Ciò richiede processi di produzione di energia elettrica liberi da CO2. La fusione è uno di questi e ora la sfida è di dimostrare che funziona in un reattore. A questo tutta la comunità internazionale sta lavorando.

Quando arriveremo a un prototipo pre-operativo capace di mantenere la reazione e di generare calore in maniera continua?

Molto dipende dagli investimenti che si faranno. Al momento l’idea è di iniziare la costruzione di un reattore prototipo attorno agli anni ’30 e una stima prudente è che l’energia elettrica da fusione diventi una protagonista del paniere energetico nella seconda metà di questo secolo. Soprattutto dal mondo industriale ci sono però interessanti segnali di possibili accelerazioni, con significativi investimenti. D’altro canto, la questione ambientale e la crisi ucraina hanno dimostrato quanto l’energia sia centrale per lo sviluppo sostenibile e quanto sia strategicamente importante affrancarsi dalla dipendenza dai combustibili fossili.(30Science.com)

Sono un giornalista. Sono nato nel 1970 e ho cominciato a scrivere nel 1994. Non ho più smesso. Nel corso della mia carriera ho scritto molto di scienza, di ambiente, di salute cercando di portare la scienza e la profondità dell'analisi scientifiche in ogni ambito di cui mi sono occupato.