A che punto è la fusione nucleare nel mondo? Per capirlo possiamo consultare due strumenti: il primo è il Fusion Device Information System (FusDIS) sviluppato dall’International Atomic Energy Agency (IAEA), che raccoglie dati relativi a impianti a fusione attivi, in costruzione o pianificati, pubblici e privati. L'altro è la Global Fusion Map sviluppata dalla Clean Air Task Force (CATF) che traccia una panoramica delle aziende, dei programmi, delle collaborazioni di ricerca nella fusione nucleare. Questa mappa include, però, solo dispositivi operativi ed esclude quindi quelli storici o pianificati.
Il confronto tra le due mappe
La mappa finanziata dall’IAES, basata sui dati FusDIS, si concentra su Tokamak, Stellarator, reattori Heliotron, sistemi laser, a confinamento inerziale e altre tipologie alternative. Attualmente il database presenta 172 impianti mondiali, di cui quasi la metà tokamak. In totale segnala 146 sistemi sperimentali e 26 impianti. Fra i paesi col maggior numero di sistemi da fusione, troviamo l'USA con 52 impianti, a seguire il Giappone con 27, Russia con 14 e Cina con 13. La mappa finanziata da CATF invece identifica i progetti attivi o operativi con l’entità dell’investimento economico corrispondente: quelli inferiori a 20 milioni di dollari, quelli intermedi da 100 milioni e quelli grandi che superano 500 milioni di dollari. Inoltre, suddivide gli impianti in tre macro categorie: dispositivi da fusione, iniziative commerciali e Ricerca&Sviluppo.
Queste due mappe interattive sono differenti e contengono alcuni dati compatibili ed altri complementari. Per esempio, l’obiettivo della mappa sviluppata dall'IAEA è quello di catalogare dispositivi sperimentali, presenti, passati e futuri. La mappa finanziata da CATF, invece, presenta il panorama mondiale attuale degli investimenti economici. Mentre FusDIS suddivide gli impianti per tipologia, per esempio in Tokamak e Stellarator, la Global Fusion Map si focalizza sugli investimenti e sulla distinzione fra sistemi commerciali e di ricerca.
La mappa FusDIS presenta tutti i dispositivi di fusione mai esistiti, mentre la mappa di CATF è ideale per chi vuole seguire gli investimenti.
La situazione italiana
Il sistema FusDIS identifica in Italia 4 impianti relativi alla fusione, di cui tre a Roma.
Il Divertor Tokamak Test (DTT), in costruzione presso il centro ENEA di Frascati, che ha lo scopo di identificare materiali e configurazione geometrica di un componente essenziale per i futuri reattori a fusione, il divertore, necessario per smaltire i prodotti di reazione.
Precedentemente sullo stesso sito si trovava il Frascati Tokamak Upgrade (FTU), utilizzato dal 1989 al 2019 per studiare il comportamento del plasma in condizioni di campo magnetico molto elevato, fino a 8 Tesla. Fu smantellato per lasciare spazio proprio al DTT. All'appello c'è anche il Proto-Sphera, un esperimento di confinamento magnetico che utilizza la simmetria sferica. Anche questo sistema è stato installato presso l’Enea di Frascati ed è operativo dal 2017.
Infine, il progetto Reversed Field Pitch (RFX), approvato nel 1984, fu costruito all’interno del CNR di Padova. Dal 2001 la macchina RFX ha conseguito un aggiornamento, chiamato RFX-mod, che ha funzionato fino al 2016. Attualmente è in corso un secondo upgrade per la realizzazione della macchina RFX-mod2. Questa macchina permetterà di studiare il plasma in diverse configurazioni energetiche.
La mappa Global Fusion Map presenta, invece, due soli poli attivi in Italia: quello di Frascati, già descritto sopra, e un secondo centro a Milano. All’interno di quest’ultimo vi è il GyM, un Linear plasma device (LPD) che ha avuto nel tempo diversi obiettivi, dallo studio della fisica di base del plasma all’interazione fra plasma e materiale.
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