Creare e controllare sulla Terra l'energia di fusione che alimenta il sole e le stelle è un obiettivo chiave degli scienziati di tutto il mondo. Produzione di questa cassaforte, energia pulita e illimitata potrebbe generare elettricità per tutta l'umanità, e la possibilità si sta avvicinando alla realtà. Ora un rapporto fondamentale pubblicato questa settimana dall'American Physical Society Division of Plasma Physics Community Planning Process propone passi immediati che gli Stati Uniti devono intraprendere per accelerare lo sviluppo degli Stati Uniti di questo potere a lungo cercato. Il rapporto descrive anche le opportunità per far progredire la nostra comprensione della fisica del plasma e per applicare tale comprensione a beneficio della società.

Il rapporto, il Piano comunitario per l'energia da fusione e le scienze del plasma di scoperta, "riflette l'entusiasmo tra la comunità statunitense della fusione e della fisica del plasma di intraprendere passi coraggiosi per rendere l'energia di fusione una realtà, per ampliare la nostra comprensione della fisica del plasma, e utilizzare tale comprensione a beneficio della società, " ha detto il fisico Nathan Ferraro del Dipartimento di Energia degli Stati Uniti (DOE) Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL), un co-presidente del piano assemblato in un anno dalla comunità.

Società professionali

Il documento di 199 pagine, messo insieme con il contributo di centinaia di scienziati e ingegneri statunitensi di molte società professionali, formula numerose raccomandazioni, inclusi i seguenti passaggi proposti:

• Nelle parole del rapporto, la ricerca futura "dovrebbe essere guidata dalla missione di consentire la costruzione di un impianto pilota di fusione (FPP) che produca elettricità netta e stabilisca così le basi scientifiche e tecnologiche per l'energia da fusione commerciale".
• Lo sviluppo di questa missione dovrebbe includere la progettazione immediata di un nuovo tokamak americano, o impianto di fusione a forma di ciambella, in grado di gestire condizioni coerenti con quelle che un FPP incontrerà. Inoltre, dovrebbe essere immediatamente iniziata la progettazione e la costruzione di un dispositivo specializzato per dimostrare l'effetto che i neutroni rilasciati dalle reazioni di fusione avranno sulla struttura che ospita le reazioni.
• Teorie avanzate e capacità di modellazione necessarie per comprendere e sostenere i plasmi in fiamme, in cui il plasma è principalmente riscaldato da reazioni di fusione. Gli Stati Uniti dovrebbero anche sostenere la piena adesione a ITER, l'esperimento internazionale in costruzione in Francia per dimostrare la produzione di plasma bruciante.
• Aumentare la ricerca nei campi della scienza del plasma che vanno dall'astrofisica alla nanotecnologia. I passaggi proposti includono la costruzione di una struttura generale per la scienza del plasma per studiare i fenomeni del plasma magnetizzato di rilevanza astrofisica, garantire finanziamenti stabili per un portafoglio di ricerca equilibrato, e lo sviluppo di reti di scienziati e strutture per consentire un'ampia gamma di ricerche scientifiche di frontiera.

Progettato per aiutare a soddisfare una carica

Il rapporto è progettato per aiutare il Comitato consultivo per le scienze dell'energia da fusione (FESAC) a soddisfare un incarico del DOE per lo sviluppo di una strategia a lungo termine per il programma per le scienze dell'energia da fusione del DOE Office of Science. Il documento richiede partnership con altri uffici e agenzie governative, così come con l'industria privata e partner internazionali, attuare tutte le raccomandazioni del piano strategico. "Siamo incoraggiati a vedere che questo processo ha riunito la comunità per riconoscere l'intera portata di questa sfida, "disse Ferraro, "e che coordinato, ricerca e sviluppo multidisciplinari sono necessari per raggiungere i nostri obiettivi."