Scienziati cinesi creano un "sole artificiale": traguardo storico nella produzione di energia da fusione

Un gruppo di scienziati guidato dalla Cina è riuscito a generare un sole artificiale in strutture terrestri, il cui obiettivo finale è quello di ottenere una fonte di energia sostenibile e pulita come quella generata dal Sole.

L'Experimental Advanced Superconducting Tokamak (EAST), spesso definito il "sole artificiale" della Cina, ha raggiunto un importante traguardo scientifico mantenendo il funzionamento del plasma in condizioni di elevato confinamento per un tempo senza precedenti di 1.066 secondi. Questa prestazione record segna un importante passo avanti nella ricerca sulla produzione di energia basata sulla fusione.

Verso un sole artificiale stabile e duraturo

Il risultato, guidato dall'Istituto di Fisica del Plasma (ASIPP), dell'Hefei Institutes of Physical Sciences (HFIPS) dell'Accademia cinese delle scienze, supera il precedente record mondiale di EAST di 403 secondi stabilito nel 2023. Il traguardo rappresenta un passo avanti fondamentale negli sforzi per replicare il processo di fusione nucleare che alimenta il nostro Sole, un processo che potrebbe fornire una fonte di energia abbondante e pulita per l'umanità.

Il traguardo rappresenta un passo avanti fondamentale negli sforzi per replicare il processo di fusione nucleare che alimenta il nostro Sole, un processo che potrebbe fornire una fonte di energia abbondante e pulita per l'umanità.

Raggiungere un traguardo di questa portata non è un'impresa facile, poiché la ricerca sulla fusione nucleare presenta sfide enormi. Tra gli ostacoli principali rientrano il raggiungimento e il mantenimento di temperature superiori a 100 milioni di gradi Celsius, il mantenimento della stabilità operativa per periodi prolungati e il controllo delle complesse dinamiche del processo di fusione.

"Un dispositivo di fusione deve raggiungere un funzionamento stabile con elevata efficienza per migliaia di secondi per consentire la circolazione autosostenuta del plasma, che è essenziale per la generazione continua di energia dei futuri impianti di fusione", ha affermato Song Yuntao, direttore di ASIPP e vicepresidente di HFIPS.

Song ha sottolineato che questo risultato rappresenta un passo monumentale verso la realizzazione di un reattore a fusione funzionale. Gong Xianzu, responsabile della Divisione di fisica sperimentale e operazioni dell'EAST, ha affermato che i significativi miglioramenti del sistema sono stati fondamentali per questo successo.

Il superconduttore sperimentale avanzato Tokomak ha raggiunto un traguardo scientifico notevole mantenendo stabile il funzionamento del plasma ad alto confinamento per ben 1066 secondi. Credito: HFIPS

Ad esempio, il sistema di riscaldamento di EAST, che in precedenza funzionava con una potenza equivalente a circa 70.000 forni a microonde domestici, ha raddoppiato la sua potenza in uscita, mantenendo stabilità e prestazioni costanti.

Fin dalla sua fondazione nel 2006, l'EAST è stata una piattaforma aperta in cui scienziati cinesi e internazionali hanno potuto condurre esperimenti e promuovere la ricerca sulla fusione.

La Cina ha aderito al programma ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) nel 2006 come settimo membro, impegnandosi ad assumersi circa il 9 percento delle responsabilità di costruzione e gestione del progetto. L'ASIPP è l'istituzione leader per i contributi della Cina all'ITER, in costruzione nel sud della Francia e che, una volta completato, sarà il più grande reattore sperimentale a fusione nucleare tokamak del mondo.

I recenti progressi di EAST nella modalità di elevato confinamento, uno stato operativo critico per reattori sperimentali come ITER e il futuro China Fusion Engineering Test Reactor (CFETR), hanno fornito spunti preziosi per la comunità scientifica globale.

Queste nuove strutture mirano ad accelerare ulteriormente lo sviluppo e l'applicazione delle tecnologie di fusione, contribuendo allo sforzo globale per raggiungere un'energia sostenibile e pulita.

Questi progressi contribuiscono ad aprire la strada alla futura applicazione dell'energia da fusione su scala pratica. Situato a Hefei, nella provincia di Anhui, l'EAST fa parte di una rete in crescita di strutture di fusione sperimentale in Cina. Queste nuove strutture mirano ad accelerare ulteriormente lo sviluppo e l'applicazione delle tecnologie di fusione, contribuendo allo sforzo globale per raggiungere un'energia sostenibile e pulita.