Grazie a una svolta tecnologica di pochi mesi fa, il mondo è un passo avanti verso un nuovo tipo di energia nucleare: un reattore a fusione.
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In contrasto con la fissione nucleare comunemente usata, il processo di fissione degli atomi, durante il quale viene rilasciata un’enorme quantità di energia, la fusione nucleare – la fusione degli atomi offre numerosi vantaggi significativi rispetto ai comuni processi di produzione di elettricità, inclusa la fissione nucleare. Con la crescente necessità di elettricità, principalmente da Sempre più auto elettriche, un settore in crescita esponenziale, abbiamo urgente bisogno di nuove risorse Energia rinnovabile e pulita.
fusione nucleare
Questo è un processo più efficiente, più pulito e più sicuro di altri. Il problema con questa fonte virtualmente illimitata di energia pulita erano i cosiddetti elettroni in fuga. I reattori a fusione utilizzano un modello delle reazioni che guidano le nostre stelle: gli atomi di idrogeno si scontrano a velocità incredibili, fondendosi in elio. Nel processo, viene rilasciata un’enorme quantità di energia, più o meno ciò che sta accadendo ora nel nucleo del nostro Sole.
Gli elettroni in fuga sono, in poche parole, elettroni liberi pieni di energia proveniente da un campo elettrico. Nel processo di fusione nucleare, gli elettroni in fuga si muovono con l’atomo di idrogeno, che, grazie a velocità così elevate, è anche pieno di energia, che può essere disastrosa per l’ambiente.
Gli scienziati hanno scoperto che introducendo ioni pesanti come neon o argon nel reattore, gli elettroni vengono rallentati, perdendo energia nel processo.
Il processo di fusione nucleare stesso genera enormi quantità di calore, ma richiede anche temperature estremamente elevate, un processo in cui viene consumata più energia di quella ottenuta dalla fusione. Al fine di limitare le temperature estremamente elevate dei plasmi caldi, vengono utilizzati campi magnetici al posto dei solidi. Utilizzando speciali materiali superconduttori, vengono prodotti grandi elettromagneti con un campo magnetico molto forte.
Più forte è il campo magnetico, più energia può essere generata e quindi si può ottenere un bilancio positivo della produzione di energia. Superare questo problema rende possibile costruire reattori più piccoli ed economici.
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rivoluzione
I ricercatori del MIT hanno raggiunto una recente svolta tecnica, dimostrando con successo un elettromagnete superconduttore che genera un campo di 20 Tesla, il più forte del suo genere sulla Terra. Questa tecnologia potrebbe essere la chiave per SPRC, un reattore a fusione che dovrebbe essere pronto nel 2025, che potrebbe finalmente avere un bilancio energetico positivo, generando più energia di quanta ne consumi.
Secondo una ricerca pubblicata dal team del MIT-CFS, l’utilizzo della loro tecnologia consente la creazione di un campo magnetico molto più forte rispetto a soluzioni simili. Il dispositivo ITER in Francia ancora in costruzione utilizza temperature estremamente basse per generare un forte campo magnetico. Secondo le cifre, la soluzione MIT-CFS crea un campo magnetico con la stessa forza di un magnete a bassa temperatura 40 volte più grande.
Applicazione multipla
Quando SPARC prende vita, questo è solo il primo passo, mentre il passo successivo è una centrale elettrica con un reattore a fusione che può diventare una realtà pratica e la giusta soluzione a un bisogno crescente energia pulita, che cresce ogni giorno, con un trend di crescita più rapido.
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