Il reattore di fusione coreano stabilisce un nuovo record di temperatura
(METEOGIORNALE.IT) Il Korea Superconducting Tokamak Advanced Research, noto come KSTAR, rappresenta uno dei reattori di test per la fusione nucleare più avanzati al mondo. Soprannominato il “sole artificiale coreano”, ha recentemente dimostrato di poter sostenere una temperatura di fusione per quasi un minuto e di contenere plasma estremamente caldo per oltre 100 secondi.
La fusione nucleare è il processo che alimenta le stelle, ma mentre nelle stelle avviene a temperature inferiori, sulla Terra è necessario raggiungere valori ben più elevati a causa della minore forza di gravità che agisce sul plasma. Pertanto, la temperatura richiesta per un sistema Tokamak, un reattore a forma di ciambella, è circa sette volte superiore a quella del nucleo del Sole, ovvero 100 milioni di °C.
Il KSTAR aveva già raggiunto questa soglia nel 2018, ma solo per 1,5 secondi. Un anno dopo, il plasma è stato mantenuto a tale temperatura per 8 secondi, aumentando a 20 secondi nel 2020. L’ultimo record risale al 2021, quando il plasma è stato mantenuto a tale temperatura per trenta secondi. Da allora, il team dell’Istituto Coreano di Energia per la Fusione (KFE) ha migliorato il dispositivo costruendo un nuovo ambiente con divertori in tungsteno e ha esteso ulteriormente la durata della temperatura elevata.
Attualmente, KSTAR può sostenere 100 milioni di °C per 48 secondi e mantenere il plasma caldo in modalità di alto confinamento (nota anche come H-mode) per 102 secondi. L’obiettivo è raggiungere 300 secondi di plasma ardente entro la fine del 2026.
Il Dr. Si-Woo Yoon, direttore del KSTAR Research Center, ha dichiarato: “Nonostante sia stata la prima sperimentazione nell’ambiente dei nuovi divertori in tungsteno, un’accurata verifica dell’hardware e una preparazione meticolosa della campagna ci hanno permesso di ottenere risultati che superano i precedenti record del KSTAR in breve tempo”.
Per raggiungere l’obiettivo finale dell’operazione KSTAR, si prevede di migliorare progressivamente le prestazioni dei dispositivi di riscaldamento e di guida della corrente e di acquisire le tecnologie fondamentali necessarie per operazioni di plasma ad alte prestazioni e lunga durata.
Oltre ai divertori in tungsteno, l’intero sistema è stato testato per valutare il suo comportamento sotto il regime di fusione. Esperimenti come KSTAR o il Joint European Torus (JET), che ha recentemente stabilito un diverso record, sono laboratori di prova sia per la nostra capacità di realizzare la fusione tramite un tokamak sia per la tecnologia necessaria a rendere la fusione realizzabile, efficiente e sostenibile.
KSTAR e JET sono reattori precursori che aprono la strada a prototipi come ITER e DEMO, che sono prototipi su scala reale di reattori a fusione nucleare. ITER entrerà in funzione il prossimo anno e dovrebbe generare 10 volte più energia di quella immessa. Il suo successore, DEMO, produrrà elettricità e 25 volte l’energia immessa.
Il Dr. Suk Jae Yoo, presidente del KFE, ha aggiunto: “Questa ricerca rappresenta un semaforo verde per l’acquisizione delle tecnologie fondamentali richieste per il reattore DEMO a fusione. Faremo del nostro meglio per garantire le tecnologie essenziali per il funzionamento di ITER e la costruzione dei futuri reattori DEMO”.
Si prevede che la costruzione di DEMO inizi presto, poiché i piani di costruzione dovrebbero essere conclusi quest’anno. (METEOGIORNALE.IT)
