Il progetto cinese del 'Sole artificiale' raggiunge un traguardo produttivo
Il 27 settembre, una cerimonia a Deyang, nella provincia del Sichuan, ha segnato un momento silenzioso ma significativo nella corsa globale per sfruttare l’energia da fusione. L’azienda statale China National Machinery Industry Corporation, nota come Sinomach, ha annunciato il completamento e la spedizione del primo lotto di contenitori per bobine di campo toroidale per un dispositivo chiamato BEST — il Burning Plasma Experimental Superconducting Tokamak. È il primo esperimento compatto di energia da fusione al mondo progettato per colmare il divario tra reattori sperimentali e future centrali elettriche dimostrative.
La fusione, la reazione che alimenta il sole, è da tempo perseguita come fonte energetica ultima. Promette carburante abbondante dal mare e praticamente nessun rifiuto radioattivo a lunga vita. La sfida è confinare un plasma più caldo del nucleo del sole. I tokamak utilizzano potenti campi magnetici per sospendere quel plasma in una camera a forma di ciambella. Le bobine di campo toroidale sono la spina dorsale di quella gabbia magnetica, e i loro contenitori devono resistere a freddo estremo, intense forze magnetiche e enormi sollecitazioni meccaniche per anni.
BEST è in costruzione a Hefei, nella provincia dell’Anhui, da parte dell’Istituto di Fisica del Plasma dell’Accademia Cinese delle Scienze. A differenza di progetti internazionali giganteschi come ITER in Francia, BEST è deliberatamente compatto. Il suo obiettivo non è solo dimostrare che la fusione è possibile, ma testare l’ingegneria necessaria per renderla pratica — dai magneti superconduttori alla gestione del calore e ai cicli del carburante. Si prevede che il dispositivo esplori regimi di plasma bruciante, in cui le stesse reazioni di fusione diventano la principale fonte di riscaldamento.
I contenitori delle bobine consegnati questa settimana sono tra i componenti più impegnativi. Devono essere fabbricati con tolleranze misurate in frazioni di millimetro, utilizzando materiali in grado di resistere a temperature prossime allo zero assoluto e campi magnetici abbastanza forti da strappare metalli comuni. Il China National Erzhong Group di Sinomach, una sussidiaria con decenni di esperienza in forgiatura pesante e attrezzature nucleari, ha prodotto il lotto nella sua base di Deyang.
Secondo l’azienda, la riuscita produzione in serie di questi componenti dimostra che i produttori cinesi hanno padroneggiato i materiali specializzati, la saldatura e la lavorazione di precisione richiesti per le macchine a fusione di prossima generazione. I contenitori delle bobine saranno ora trasportati a Hefei, dove è in corso l’assemblaggio del tokamak BEST. I funzionari affermano che il dispositivo mira a raggiungere il primo plasma nei prossimi anni, sebbene le tempistiche della fusione siano notoriamente difficili da prevedere.
Per la comunità globale della fusione, la notizia alimenta la crescente sensazione che il settore stia accelerando. Iniziative private negli Stati Uniti, in Gran Bretagna e in Giappone stanno correndo per costruire tokamak compatti e progetti alternativi, mentre ITER continua il suo lento assemblaggio. L’approccio cinese — che combina un ampio programma di ricerca finanziato dallo Stato con una spinta parallela verso progetti compatti e pronti per la rete — ha attirato l’attenzione per la sua velocità e scala. Il paese sta anche sviluppando il China Fusion Engineering Test Reactor, un successore più grande di BEST.
Il progetto BEST non è privo di scetticismo. La fusione è notoriamente lontana da decenni, e nessun esperimento ha ancora prodotto più energia di quanta ne consumi. Ma ogni traguardo dei componenti avvicina la realtà ingegneristica. I contenitori delle bobine non sono glamour; sono prodotti industriali pesanti e precisi. Eppure, senza di essi, nessun plasma può essere confinato e nessuna fusione può avvenire.
Mentre il mondo cerca fonti energetiche senza carbonio che possano funzionare giorno e notte indipendentemente dal clima, l’attrattiva della fusione non fa che crescere. Se BEST avrà successo, non illuminerà le città da solo. Ma potrebbe dimostrare che il passo dall’esperimento di laboratorio alla macchina industriale è possibile — e che il tanto promesso sole artificiale è finalmente alla portata dell’ingegneria.