I team che lavorano in due continenti hanno segnato traguardi simili nei loro rispettivi sforzi per attingere a una fonte di energia chiave per la lotta contro il cambiamento climatico:ognuno di loro ha prodotto magneti davvero impressionanti.

Di giovedì, gli scienziati dell'International Thermonuclear Experimental Reactor nel sud della Francia hanno ricevuto la prima parte di un enorme magnete così forte che il suo produttore americano afferma di poter sollevare una portaerei.

Quasi 60 piedi (quasi 20 metri) di altezza e 14 piedi (più di quattro metri) di diametro quando completamente assemblato, il magnete è un componente cruciale nel tentativo di 35 nazioni di dominare la fusione nucleare.

Gli scienziati del Massachusetts Institute of Technology e una società privata hanno annunciato separatamente questa settimana che, pure, hanno raggiunto una pietra miliare con il test di successo del magnete superconduttore ad alta temperatura più potente del mondo che potrebbe consentire al team di scavalcare ITER nella corsa per costruire un "sole sulla terra".

A differenza dei reattori a fissione esistenti che producono scorie radioattive e talvolta crolli catastrofici, i sostenitori della fusione affermano che offre una fornitura di energia pulita e virtualmente illimitata. Se, questo è, scienziati e ingegneri possono capire come sfruttarlo:hanno lavorato al problema per quasi un secolo.

Piuttosto che dividere gli atomi, la fusione imita un processo che avviene naturalmente nelle stelle per fondere due atomi di idrogeno e produrre un atomo di elio, oltre a un intero carico di energia.

Raggiungere la fusione richiede quantità inimmaginabili di calore e pressione. Un approccio per raggiungere questo obiettivo è trasformare l'idrogeno in un gas caricato elettricamente, o plasma, che viene poi controllato in una camera a vuoto a forma di ciambella.

Questo viene fatto con l'aiuto di potenti magneti superconduttori come il "solenoide centrale" che la General Atomics ha iniziato a spedire da San Diego alla Francia quest'estate.

Gli scienziati affermano che ITER è ora completo al 75% e mirano ad accendere il reattore entro l'inizio del 2026.

"Ogni completamento di un importante componente unico nel suo genere, come il primo modulo del solenoide centrale, aumenta la nostra fiducia nella possibilità di completare la complessa ingegneria della macchina completa, ", ha affermato il portavoce di ITER Laban Coblentz.

L'obiettivo finale è produrre dieci volte più energia entro il 2035 di quella necessaria per riscaldare il plasma, dimostrando così che la tecnologia di fusione è praticabile.

Tra coloro che sperano di batterli al premio c'è la squadra del Massachusetts, che ha affermato di essere riuscita a creare un campo magnetico doppio di quello di ITER con un magnete circa 40 volte più piccolo.

Gli scienziati del MIT e del Commonwealth Fusion Systems hanno affermato che potrebbero avere un dispositivo pronto per l'uso quotidiano nei primi anni 2030.

"Questo è stato progettato per essere commerciale, " ha dichiarato il vicepresidente del MIT Maria Zuber, un fisico di spicco. "Questo non è stato progettato per essere un esperimento scientifico."

Sebbene non sia progettato per produrre elettricità stessa, Se avrà successo, ITER servirebbe anche da modello per reattori simili ma più sofisticati.

I sostenitori del progetto sostengono che anche se fallisce, i paesi coinvolti avranno acquisito competenze tecniche che possono essere utilizzate in altri campi, dalla fisica delle particelle alla progettazione di materiali avanzati in grado di resistere al calore del sole.

Tutte le nazioni che contribuiscono al progetto, inclusi gli Stati Uniti, Russia, Cina, Giappone, India, La Corea del Sud e gran parte dell'Europa condividono il costo di 20 miliardi di dollari e beneficiano congiuntamente dei risultati scientifici e della proprietà intellettuale generati.

Il solenoide centrale è solo uno dei 12 grandi contributi degli Stati Uniti a ITER, ognuno dei quali è costruito da società americane, con i fondi stanziati dal Congresso destinati ai posti di lavoro negli Stati Uniti.

"Avere il primo modulo consegnato in sicurezza alla struttura ITER è un tale trionfo perché ogni parte del processo di produzione doveva essere progettata da zero, " ha detto John Smith, direttore dell'ingegneria e dei progetti presso la General Atomics.

L'azienda ha trascorso anni a sviluppare nuove tecnologie e metodi per realizzare e spostare le parti del magnete, comprese bobine del peso di 250, 000 sterline, in tutta la loro struttura e poi in tutto il mondo.

"Il know-how ingegneristico che è stato stabilito durante questo periodo sarà prezioso per progetti futuri di questa portata, " ha detto Smith.

"L'obiettivo di ITER è dimostrare che la fusione può essere una fonte di energia praticabile ed economicamente pratica, ma stiamo già guardando avanti a ciò che verrà dopo, " ha aggiunto. "Sarà la chiave per far funzionare commercialmente la fusione, e ora abbiamo una buona idea di cosa deve accadere per arrivarci".

Scommettere sull'energia nucleare, prima la fissione e poi la fusione, è ancora la migliore possibilità al mondo di ridurre drasticamente le emissioni di gas serra a zero entro il 2050, disse Federico Bordry, che ha supervisionato la progettazione e la costruzione di un'altra macchina scientifica diabolicamente complessa, il Large Hadron Collider del CERN.

"Quando si parla del costo di ITER, sono noccioline in confronto all'impatto del cambiamento climatico, " ha detto. "Dovremo avere i soldi per questo."

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