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    Energia nucleare: articolo internazionale sul progetto NBTF

    Pubblicazione internazionale sul progetto NBTF – Neutral Beam Test Facility curato da Contec Ingegneria per il Consorzio RFX di Padova, destinato a ospitare uno dei più importanti esperimenti mondiali sull’energia nucleare.

    La rivista scientifica internazionale IOP Science (www.iopscience.iop.it) ha dedicato un lungo articolo sull’evolversi del progetto PRIMA (Padova Research on ITER Megavolt Accelerator) NBTF Neutral Beam Test Facility al quale ha preso parte anche Contec Ingegneria incaricata del Coordinamento della Progettazione e dell’integrazione alla Direzione Lavori presso l’Area di Ricerca del CNR di Padova nel quale vengono studiate forme di energia alternative.

    In questo campo anche l’Italia sta infatti svolgendo un ruolo importante nella ricerca di nuove fonti di energia, attraverso il lavoro del Consorzio RFX i cui soci sono il CNR, l’ENEA l’Università di Padova, INFN, Acciaierie Venete S.p.a.

    Il Consorzio veneto partecipa alla realizzazione del primo reattore sperimentale a fusione, ITER, uno dei progetti più grandi e ambiziosi della storia scientifica umana che prevede anche la partecipazione di Russia, Stati Uniti, Unione Europea, Giappone, Cina, Corea del Sud e India. Questo progetto non ha precedenti ed è previsto che diventi operativo entro il 2016.

    Obiettivo di questo esperimento sulla fusione nucleare è la realizzazione di un reattore, per l’appunto ITER, in grado di produrre una quantità di energia pulita (superiore a quella necessaria per attivare il reattore stesso) rispettando la sostenibilità ambientale. Il sito scelto per la costruzione dell’impianto complessivo di ricerca è Cadarache, nel sud della Francia, sito nel quale confluiranno i risultati delle sperimentazioni condotte nelle altre strutture scientifiche sparse nel mondo.

    RFX è stato assegnato l’incarico di effettuare una parte di questa sperimentazione generale mediante studi e simulazioni avanzate, trovandosi quindi nella necessità di operare all’interno un laboratorio unico nel suo genere, mai costruito prima e aderente alle sofisticate esigenze scientifiche del progetto.

    Contec Ingegneria è capogruppo di un team che coinvolge anche la concittadina Arteco e la padovana Prisma Engineering e si è occupata del coordinamento generale progettuale nonché della progettazione specialistica delle strutture che renderanno esemplare questo centro di ricerca.

    Questa ambiziosa azione progettuale è iniziata nel 2008 e attualmente sono in corso i lavori di realizzazione.

    Sia nella fase progettuale che esecutiva delle opere di questo intervento sull’energia nucleare, lo staff di Contec Ingegneria – coordinati dall’Ing. Paolo Cossato – ha lavorato in costante coordinamento con un pool di scienziati di altissimo livello, affiancando e supportando anche la Direzione Lavori delle strutture che ospiteranno lo sviluppo scientifico e l’esecuzione dei test.

    Complessivamente, il Consorzio RFX di Padova è operativo su varie linee di ricerca.

    L’esperimento RFX-mod sull’energia nucleare, in funzione dal 1992, sulla quale si affrontano i temi del controllo magneto-idrodinamico del plasma sia in configurazione Reversed Field Pinch che in Tokamak. Inoltre, il Consorzio RFX è fortemente impegnato nelle attività per ITER in particolare con PRIMA, progetto-step che mira alla realizzazione di un impianto per testare e sviluppare il sistema a iniettori in grado di portare il plasma all’elevatissima temperatura necessaria per consentire il processo di fusione. I test e i risultati ottenuti consentiranno di mettere a punto il funzionamento del sistema e di avviare la realizzazione degli iniettori che saranno installati in ITER. Il gruppo di ricerca di Padova continuerà la collaborazione con ITER per ottimizzarne l’impiego degli iniettori, in coordinamento con il progressivo sviluppo del grande reattore nucleare di Cadarache. Si tratta di un’impresa con un forte carattere innovativo che conferisce al Consorzio, quindi all’Italia, un ruolo predominante in prima linea nel programma sulla fusione all’avanguardia in Europa.

    Il progetto PRIMA prevede la realizzazione di un impianto denominato Neutral Beam Test Facility (NBTF) e lo sviluppo di due prototipi del sistema di iniezione: la sorgente di ioni (SPIDER) e l’iniettore di particelle neutre di ITER (MITICA) che dovrà raggiungere le prestazioni richieste da ITER per il riscaldamento del plasma.

    Durante gli esperimenti, i ricercatori italiani affrontano una sfida tecnologica fino ad ora mai raggiunta: produrre plasmi in gas idrogeno, percorsi da correnti fino ad oltre un milione di Volt e riscaldati fino ad alcuni milioni di gradi, per la durata di un’ora. Il lavoro sperimentale dovrà in particolare affrontare l’isolamento termico plasma rispetto al contenitore in calcestruzzo armato che lo custodisce, scoprendo come controllare questo fluido caldissimo mediante sistemi e prassi utili anche in altri settori diversi da questo.

    Al paper di IOP Science sull’energia nucleare – a consultazione riservata – hanno contribuito 119 ricercatori proveniente da tutto il mondo per fare un generale punto della situazione sullo sviluppo delle principali componenti del progetto scientifico con un particolare focus sulle criticità riscontrate e le soluzioni correttive individuate.

    Photo credit: Consorzio RFX Padova

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