<strong>IL</strong> <strong>NUOVO</strong> <strong>SAGGIATORE</strong>7. – ITERL’obiettivo programmatico globale <strong>di</strong> ITERè <strong>di</strong> <strong>di</strong>mostrare la fattibilità scientifica e tecnologicadella fusione, nonché il suo potenziale daipunti <strong>di</strong> vista sicurezza ed ambiente.Il progetto <strong>di</strong> ITER è stato finora condottoda 4 partner, i quattro gran<strong>di</strong> programmi fusionemon<strong>di</strong>ali (U.E., Giappone, Russia, Stati Uniti),su una base <strong>di</strong> uguaglianza rispetto a statuto,contributi, e benifici. Nell’ambito <strong>di</strong> accor<strong>di</strong>internazionali formali sotto l’egida dell’AgenziaInternazionale dell’Energia Atomica, si sonosvolte successivamente una fase <strong>di</strong> <strong>di</strong>segno concettuale(1988-1990) ed una fase <strong>di</strong> <strong>di</strong>segno ingegneristico(Luglio ’92 Luglio ’98; EDA: EngineeringDesign Activities) del primo reattoresperimentale <strong>di</strong> fusione. Conformemente all’accordoper le EDA, i quattro partner hanno spesoin totale circa 10 9 dollari (valore 1989), deiquali 25% per il <strong>di</strong>segno stesso eseguito da ungruppo centrale <strong>di</strong> 150-200 professionisti aiutatida Home Teams, e 75% per gli sviluppitecnologici in supporto del <strong>di</strong>segno (7 grossiprogetti <strong>di</strong> R&D coprono le tecnologie chiave:bobine superconduttrici, tele-manipolazione,camera da vuoto, <strong>di</strong>vertore, mantello tritigeno).È stato prodotto un rapporto finale sul<strong>di</strong>segno che i partner possono usare per unaeventuale costruzione in cooperazione, oppureda parte <strong>di</strong> un gruppo ridotto <strong>di</strong> partecipanti.Il rapporto finale è stato approvato dalConsiglio ITER nel giugno 1998, ed è statogiu<strong>di</strong>cato tecnicamente adeguato per sostenereuna proposta <strong>di</strong> costruzione. Le caratteristicheessenziali della macchina sono riportatenella tabella seguente.Tabella I.ITER-EDARaggio maggiore/minore8,1m/2,8mVolume del plasma A 2000 m 3Corrente toroidale nel plasma 21 MACampo toroidale5,7 TeslaPotenza <strong>di</strong> fusione1,5 GWRiscaldamento ausiliare100 MWDurata dell’impulso <strong>di</strong> fusione F1.000 s.Criostato35m335mConsumo <strong>di</strong> trizio2-3 kg/annoCosto6,5 miliar<strong>di</strong> EcuTempo <strong>di</strong> costruzione10 anniLa fig. 4 mostra una veduta <strong>di</strong> ITER all’internodel suo criostato.60Fig. 4. – Veduta <strong>di</strong> ITER.
U. FINZI E C. MAISONNIER: <strong>IL</strong> PROGRAMMA EUROPEO SULLA FUSIONE TERMONUCLEARE ECC.Quando si paragona il costo <strong>di</strong> costruzione(6.5 miliar<strong>di</strong> Ecu) alle spese annuali globalisulla fusione dei quattro partecipanti (A 1,2miliar<strong>di</strong> Ecu), si vede che la costruzione <strong>di</strong>ITER-EDA richiederebbe una mo<strong>di</strong>fica drasticadei programmi esistenti ed una forte volontàpolitica concretizzata da un sostanzialeaumento dei finanziamenti.Dato che, dal tempo dell’inizio del <strong>di</strong>segno,parecchie con<strong>di</strong>zioni al contorno sono cambiate(fine della guerra fredda, ribasso del costodei combustili fossili, crisi finanziaria in Giappone,crescente <strong>di</strong>ffidenza verso l’energia nucleare,...) il Consiglio ITER ha chiesto al Direttore<strong>di</strong> stu<strong>di</strong>are opzioni <strong>di</strong> costo ridotto(A 50% del costo precedente), ovviamentecon obiettivi tecnici ridotti, ma che dovrebberoancora mirare alle finalità programmaticheglobali <strong>di</strong> ITER: <strong>di</strong>mostrare la fattibilitàscientifica e tecnica della fusione. Tali opzionidebbono fare il massimo uso possibile del <strong>di</strong>segnopresente e della R&D che lo supporta.Si è valutato che il <strong>di</strong>segno completo <strong>di</strong>un’opzione ridotta richiederà uno sforzo <strong>di</strong> 3anni. L’accordo ITER-EDA è dunque statoprorogato per 3 anni (da Luglio ’98 a Luglio2001) da 3 dei partner: U.E., Giappone, Russia.Gli Stati Uniti hanno firmato soltanto perun anno, essenzialmente per concludere laR&D in supporto <strong>di</strong> ITER-EDA.Da notare che il costo <strong>di</strong> Tokamak «simili»,che usano le stesse tecnologie e bruciano delD-T, varia grosso modo come il raggio maggioreelevato alla potenza 2,5. SiccomeITER-EDA ha un raggio maggiore <strong>di</strong> 8,1 m,un ITER a mezzo costo avrà un raggio dell’or<strong>di</strong>ne<strong>di</strong> 6,2 m. Questo conduce ad una riduzionedel confinamento del plasma, e, comeconseguenza, ad un aumento delle <strong>di</strong>fficoltà<strong>di</strong> raggiungere l’ignizione del plasma. Non<strong>di</strong>meno,tenendo acceso il riscaldamento ausiliare,si potrà certamente mantenere la combustionedel plasma a livelli <strong>di</strong> potenza(A 500 MW) sufficienti per <strong>di</strong>mostrare la fattibilitàdella fusione.8. – Attività a lungo termine.Per ottimizzare i vantaggi potenziali dellafusione, in particolare nel campo ambientalee della sicurezza, è necessario svilupparemateriali a bassa attivazione e sufficientementeresistenti ai neutroni <strong>di</strong> 14 MeV prodottidalle reazioni D-T. Importanti sviluppisono pure richiesti per realizzare mantellitritigeni capaci <strong>di</strong> lavorare ad alta temperatura,<strong>di</strong> assicurare un bree<strong>di</strong>ng ratio superioread uno, e con un inventario limitato <strong>di</strong>trizio sul sito del reattore (alcuni kg). Il programmafusione europeo conduce da anni notevoliattività <strong>di</strong> R&D su questi problemi,collaborando con gli altri gran<strong>di</strong> programmimon<strong>di</strong>ali attraverso Implementing Agreementsnel quadro dell’Agenzia Internazionaledell’Energia.Stu<strong>di</strong> socio-economici, sulla sicurezza, esull’impatto ambientale sono altresì sviluppatinell’ambito <strong>di</strong> apposite reti integrate europee.9. – Ruolo dell’industria.L’industria europea ha costruito più del95% (in investimenti) <strong>di</strong> JET e delle macchinenelle Associazioni. Questo rappresenta, dal1978, circa 900 MioEcu <strong>di</strong> contratti <strong>di</strong> altatecnologia, attribuiti attraverso un sistema <strong>di</strong>appalti europei, che garantisce un buon equilibriosenza ricorrere ad una clausola <strong>di</strong> «giustoritorno».Un consorzio industriale, l’EFET, contribuisce,insieme con i laboratori, alle attività<strong>di</strong> <strong>di</strong>segno <strong>di</strong> ITER affidate all’Europa.In ciascuna <strong>di</strong> 15 tecnologie specifiche dellafusione, <strong>di</strong>verse <strong>di</strong>tte sono state preselezionatecon successo per condurre R&D e fornireprototipi per ITER.Insieme con i laboratori ed il gruppoNET, un raggruppamento industriale hacondotto un esame approfon<strong>di</strong>to della fusionedal punto <strong>di</strong> vista sicurezza ed impattoambientale.Un comitato Fusione-Industria consiglia laCommissione.10. – Gli altri gran<strong>di</strong> programmi fusione–– Giappone. Il Giappone, imbarcatosi relativamentetar<strong>di</strong> (negli anni settanta) nellosviluppo della fusione, ha raggiunto un livelloparagonabile a quello europeo. Dispone <strong>di</strong> ungrande Tokamak, JT-60U, della classe <strong>di</strong>JET (senza però la possibilità <strong>di</strong> operare contrizio), ha recentemente messo in funzione ilpiù grande Stellarator del mondo, ha varie61