Fusione nucleare: fra otto anni potrebbe alimentare la rete

di pubblicata il , alle 14:36 nel canale Energie Rinnovabili Fusione nucleare: fra otto anni potrebbe alimentare la rete

L’esponenziale aumento di enti, imprese private e fondi investiti sta permettendo alla ricerca di compiere passi in avanti notevoli, al punto da rendere sempre più vicina la fusione nucleare

 
41 Commenti
Gli autori dei commenti, e non la redazione, sono responsabili dei contenuti da loro inseriti - info
mackillers27 Ottobre 2022, 15:06 #31
Originariamente inviato da: plinio01
Questo è vero. Fortunatamente l'approccio alla fusione non è unico. La soluzione con isotopi dell'idrogeno, parliamo di deuterio e trizio, è sola una delle possibili.
La si preferisce perché non serve spingersi troppo in là con la temperatura, sono sufficienti infatti 150 milioni di gradi
Ma vi invito ad essere ottimisti perché sto vedendo una grande accelerazione negli ultimi anni, la sfida è solo tecnologica, non scientifica.

Prendiamo ad esempio i reattori lineari della TAE Technologies, che puntano ad usare come combustibile boro e idrogeno, elementi che non presentano problemi di approvvigionamento.
E se date un'occhiata già con la generazione precedente (Norman) hanno dimostrato la fattibilità. Con l'attuale (Copernicus, obiettivo 2025, praticamente domani) hanno come target la fattibilità di produzione netta di energia. Il successore (2030) Da Vinci sarà la loro prima centrale che immetterà energia in rete.

Ah, dimenticavo. Già con la versione C-2U (2013-2015) hanno dimostrato di poter mantenere il plasma per qualsivoglia tempo e non hanno emissione neutronica, cioè hanno una reazione che non producendo neutroni non attiva i materiali (leggasi non li rende radioattivi).
Per la temperatura serve però raggiungere i 3 miliardi di gradi


Ciao, hai portato alla discussione degli argomenti interessanti. avevo però sentito dire da degli esperti (due ingegneri che hanno partecipato al progetto ITER) durante una conferenza del politecnico di Milano che questo design presenta anche esso delle criticità intrinseche per riuscire poi a sfruttare l'energia termica prodotta dalle reazioni.

in ogni caso tutta la ricerca è sempre ben venuta e dobbiamo essere ottimisti, ma anche realisti, siamo ancora al punto dei prototipi primordiali.. siamo al punto in cui i reattori di 4gen a fissione si trovavano negli anni 60-70.
e da allora sono stati costruiti svariate decine di prototipi, anche di grandi dimensioni e connessi alla rete elettrica, delle vere e proprie centrali termoelettriche che da decine di anni producono energia (vedasi ad esempio il bn800 russo) ma ancora non si è raggiunto un affinamento della tecnologia tale da poter industrializzare tali tecnologie a costi comparabili ai reattori ad acqua leggera, pesante o pressurizzata che sia.

Impianti così complessi necessitano di svariate decine di anni di affinamento per poter diventare cost-effective.. e noi siamo ancora al punto in cui non sappiamo se riusciremo a renderli in grado di produrre più energia di quella che consumano per scaldare il plasma.

ad ogni modo è vero, c'è fermento nel settore e le attuali crisi energetiche stanno dando nuova linfa a tali progetti, speriamo di vederli a breve.. dovessi scommettere punterei sugli anni 50 per le prime centrali pilota (e quindi ancora troppo costose per essere costruite in serie) collegate alla rete, da li in poi almeno altri 10-20 anni perché si diffondano nel mondo.

però sarei felicissimo di sbagliarmi e vederle molto prima!
mackillers27 Ottobre 2022, 15:08 #32
Originariamente inviato da: marantz
C'è un vecchio adagio che recita "la fusione nucleare arriverà in rete fra 10-15 anni". Siamo ancora rimasti a quell'adagio li.
In realtà, i finanziamenti sono tuttora piuttosto scarsi. Cosa vuoi che siano 117 milioni di dollari, quanto il costo di costruzione e manutenzione di un singolo bombardiere B2-spirit? SOno bruscolini.
Se davvero si vuole accelerare lo sviluppo di una risorsa così strategica come la fusione, occorrono MILIARDI di $$, non milioni. E questo ogni singolo anno.


il budget del progetto ITER e del successivo DEMO è di svariate decine di Miliardi di Euro infatti ( ed esistono anche molti altri progetti).
non è detto che bastino e si potrebbe indubbiamente fare molto di più, però non sono neppure bruscolini.

(se però si pensa che un moderno reattore a fissione costa comunque fra i 4 ed i 10 miliardi si capisce che tutto sommato stiamo investendo ancora poco)
mackillers27 Ottobre 2022, 16:10 #33
Originariamente inviato da: Giulia.Favetti
Non so a quale record si riferisca, ma azzardando l'ipotesi che lei si stia riferendo al "sole artificiale", mi duole informarla che l'ultimo record registrato, proveniente dall' East, è di 1.056 secondi - più o meno 17 minuti - che sono piuttosto lontani dalla "una decina di secondi" che lei sostiene.


"sole artificiale" è un termine inventato dai giornalisti per spettacolarizzare quasi tutti gli esperimenti di fusione nucleare in corso nel mondo, e mi pare che ve ne siano più di una decina a giro fra quelli operativi e quelli in fase di costruzione.
ci sono poi almeno 3 tecnologie (confinamento magnetico in stile tokamack,inerziale e quelli lineari) in corso di sviluppo quindi è tutto abbastanza complesso.

ma si tratta pur sempre di esperimenti che prevedono "solamente" la camera a vuoto in cui creare il plasma ad una determinata temperatura.

in molti casi questi esperimenti si limitano a riscaldare una miscela di atomi ad un determinata temperatura senza che effettivamente vi si svolgano all'interno delle reazioni di fusione e certamente senza aver tratto da queste eventuali reazioni il benché minimo quantitativo di energia.

in altre parole i vari record che si sentono proclamare si riferiscono alla temperatura della camera non all'effettivo tempo di operatività e reazione nucleare.
al momento nel mondo che io sappia nessun esperimento di fusione nucleare è stato in grado produrre neppure l'energia per accendere una lampadina e neppure ITER lo farà, forse solamente DEMO, il suo successore riuscirà in questo intento.

non facciamoci prendere dall'entusiasmo, per quello che vediamo allo stato attuale, forse ad eccezione proprio del esperimento in oggetto di questo articolo, le speranze di vedere una effettiva produzione energetica mediante fusione nucleare sono riservate alla prossima metà secolo, non certo entro gli anni 30, purtroppo aggiungerei!

poi spero vivamente di sbagliarmi!
Kenichi8027 Ottobre 2022, 16:56 #34
Originariamente inviato da: mackillers
Ciao, hai portato alla discussione degli argomenti interessanti. avevo però sentito dire da degli esperti (due ingegneri che hanno partecipato al progetto ITER) durante una conferenza del politecnico di Milano che questo design presenta anche esso delle criticità intrinseche per riuscire poi a sfruttare l'energia termica prodotta dalle reazioni.

in ogni caso tutta la ricerca è sempre ben venuta e dobbiamo essere ottimisti, ma anche realisti, siamo ancora al punto dei prototipi primordiali.. siamo al punto in cui i reattori di 4gen a fissione si trovavano negli anni 60-70.
e da allora sono stati costruiti svariate decine di prototipi, anche di grandi dimensioni e connessi alla rete elettrica, delle vere e proprie centrali termoelettriche che da decine di anni producono energia (vedasi ad esempio il bn800 russo) ma ancora non si è raggiunto un affinamento della tecnologia tale da poter industrializzare tali tecnologie a costi comparabili ai reattori ad acqua leggera, pesante o pressurizzata che sia.

Impianti così complessi necessitano di svariate decine di anni di affinamento per poter diventare cost-effective.. e noi siamo ancora al punto in cui non sappiamo se riusciremo a renderli in grado di produrre più energia di quella che consumano per scaldare il plasma.

ad ogni modo è vero, c'è fermento nel settore e le attuali crisi energetiche stanno dando nuova linfa a tali progetti, speriamo di vederli a breve.. dovessi scommettere punterei sugli anni 50 per le prime centrali pilota (e quindi ancora troppo costose per essere costruite in serie) collegate alla rete, da li in poi almeno altri 10-20 anni perché si diffondano nel mondo.

però sarei felicissimo di sbagliarmi e vederle molto prima!


Giusto per chiarire un punto del tuo interessante commento, il BN800 è un reattore a fissione autofertilizzante raffreddato a sodio, quindi produce più materiale fissile di quanto ne consuma, è un filone di reattori di cui si parla già dagli anni '60 e che finalmente iniziano a fare capolino nella produzione effettiva di energia elettrica. https://en.wikipedia.org/wiki/BN-800_reactor
Con questo ed altri tipi di reattore, come l'integral fast reactor ed il defunto Phènix e SuperPhènix in Francia si punta alla chiusura del ciclo dell'uranio e alla riduzione sostanziale dei "rifiuti" radioattivi ad alta attività mediante l'aumento radicale del tasso di bruciamento.
Questo fatto, ovvero che ci si è messo ben 60 anni per riuscire ad avere questo primo tipo di reattore a fissione autofertilizzante (in Russia) mentre gli altri due non sono arrivati a buon fine, quello francese in verità è assimilibile al futuribile PROTO (su base ITER e DEMO), ovvero era il primo reattore industrializzato per una futura costruzione in serie, tutto questo dicevo ci fa capire che la fusione, enormemente più problematica, non ha al momento alcuna possibilità di riuscita in tempi ne brevi ne medi.
E nel lungo periodo, come diceva Keynes, saremo tutti morti.
plinio0127 Ottobre 2022, 20:50 #35
Questa discussione oscilla tra la fusione e la 4° generazione a fissione.

A proposito di 4°: 2026 https://www.usnc.com/mmr/

In se, la quarta generazione non è nemmeno una sfida tecnologia, al più volontà di farla.

Il fatto è che un EPR (reattore ad acqua pressurizzata https://en.wikipedia.org/wiki/EPR_(nuclear_reactor)) di terza generazione, o 3+, funziona bene, chi ce l'ha se lo tiene. Se fosse dipeso da me, Caorso sarebbe ancora oggi a pieno regime.

Mi consolo sapendo che, non avendo più centrali nucleari in questo benedetto paese, la prossima sarà sicuramente di 4° generazione o fusione.
alien32129 Ottobre 2022, 19:51 #36
Originariamente inviato da: mackillers
Ciao, hai portato alla discussione degli argomenti interessanti. avevo però sentito dire da degli esperti (due ingegneri che hanno partecipato al progetto ITER) durante una conferenza del politecnico di Milano che questo design presenta anche esso delle criticità intrinseche per riuscire poi a sfruttare l'energia termica prodotta dalle reazioni.


Le criticità sono che bisogna arrivare a 3 miliardi di gradi, senza consumare più energia di quello che si produce.
Per la parte "l'energia termica prodotta" la cosa è "molto facile", non c'è energia termica solo energia elettrica.

Si dice reazione aneutronica perche non produce neutroni, quindi c'è una conversione diretta in energia, questo
è essenziale perché saltando la conversione:

irraggiamento neutronico -> scaldo acqua->faccio vapore->muovo turbine->faccio elettricità

riesco ad avere un rendimento del 70% contro un 40%.

Poi non essendoci neutroni non ho bisogni di complicati sistemi di schermatura.

L'articolo è mooooolto generico, e si sono dimenticati della punta di diamante la TAE Technologies che si è beccata 1 miliardo di finanziamento da google
euscar12 Dicembre 2022, 23:18 #37
Un "cicinin" più vicini al sogno?

https://www.ansa.it/sito/notizie/mo...453a324c6c.html

Comunque, prima del 2050 non vedremo ancora niente di concreto.
Cfranco13 Dicembre 2022, 16:07 #38
Originariamente inviato da: euscar
Un "cicinin" più vicini al sogno?

https://www.ansa.it/sito/notizie/mo...453a324c6c.html

Comunque, prima del 2050 non vedremo ancora niente di concreto.


È solo una boutade pubblicitaria per raccattare fondi

Gli USA hanno spinto e stanno ancora spingendo sulla fusione a confinamento inerziale ( laser ), che però tutti gli altri hanno scartato per diversi buoni motivi ritenendola una strada morta
Saturn13 Dicembre 2022, 16:11 #39
Link ad immagine (click per visualizzarla)

[SIZE="3"]La potenza del sole...nel palmo della mia mano ![/SIZE]
rigelpd13 Dicembre 2022, 16:43 #40
Originariamente inviato da: DevilsAdvocate
Otto anni sembrano un po' pochini, pensando soprattutto al problema di approvvigionamento di trizio.... inoltre qualcuno ha considerato che con la fusione termica si producono milioni di gradi, anche se in ambiente ristretto??!?

Avere reattori a fusione accesi sempre un po' ovunque nel mondo potrebbe non essere una gran soluzione per il riscaldamento globale..... io punterei di più sulla fusione del boro (con laser) o sull'avalanche energy design, sempre che siano verificati funzionanti e convenienti al 100%....


Ti suggerisco di studiare un pò meglio la termodinamica

Devi effettuare il login per poter commentare
Se non sei ancora registrato, puoi farlo attraverso questo form.
Se sei già registrato e loggato nel sito, puoi inserire il tuo commento.
Si tenga presente quanto letto nel regolamento, nel rispetto del "quieto vivere".

La discussione è consultabile anche qui, sul forum.
^