ICAR ha completato la fornitura di condensatori speciali per l

Scheda referenza
Monza, 26 ottobre 2007
ICAR ha completato la fornitura di condensatori speciali per l’impianto
NIF – Nuclear Ignition Facility - del Lawrence Livermore National
Laboratory (California, USA) dove si studia la fusione nucleare
Il Lawrence Livermore National Laboratory è, insieme al Los
Alamos National Laboratory, il più importante centro ricerche
statunitense sulle nuove fonti energetiche ed è quello più
all’avanguardia nell’ambito delle ricerche sulla fusione
nucleare. E’ situato nella città di Livermore, in California.
Il Lawrence Livermore National Laboratory
La fusione nucleare
La fusione nucleare è il principio fisico alla base dell’energia sprigionata da molte stelle, tra cui il sole;
può essere la soluzione agli attuali problemi energetici in quanto in grado di garantire enormi
quantitativi energetici senza i problemi connessi all’utilizzo della fissione nucleare
(scorie radioattive) o dei combustibili fossili (inquinamento, esaurimento dei
giacimenti).
Per ottenere la fusione nucleare si utilizzano isotopi pesanti dell’idrogeno (quali
trizio e deuterio) che vengono portati alla temperatura di fusione (fino a 100
milioni di °C). Allo stato attuale della tecnologia, uno dei metodi più efficaci per
ottenere queste temperature prevede l’utilizzo di raggi laser di brevissima durata
ma estremamente potenti, con i quali si cerca di riprodurre quello che di fatto è
“un sole in miniatura”.
L’energia solare scaturisce
da fusione nucleare
L’impianto del Nuclear Ignition Facility
L’impianto ha caratteristiche che lo pongono alla frontiera delle attuali tecnologie ed ha dimensioni di
due campi di calcio affiancati; contiene un’enorme quantità di condensatori speciali, che forniscono
l’energia necessaria alla generazione di un raggio laser di elevatissima potenza.
Panoramica dell’impianto NIF: nello spaccato si vede una parte delle linee di formazione dei raggi laser e la camera dove vengono fatti convergere
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Monza, 26 ottobre 2007
Questi condensatori alimentano, a
gruppi, 192 linee di formazione di raggi
laser i quali poi vengono amplificati e
canalizzati verso la camera in cui
avviene la fusione.
La camera ha un diametro di circa 10 m
ed è stata realizzata con tecnologie e
materiali speciali per poter resistere alle
radiazioni ed alle elevatissime energie
che si sprigionano.
Allo scopo di ottenere l’energia
necessaria al raggiungimento della
temperatura di fusione nucleare, i singoli
raggi laser vengono fatti tutti convergere Linee di formazione raggio laser
verso lo stesso punto in cui viene
posizionato, su supporto speciale, il “bersaglio”: una sfera di trizio e deuterio che, come si può vedere
nell’immagine seguente, ha diametro di circa 2 mm.
L’intero impianto deve essere calibrato e sincronizzato affinché l’energia di tutti i raggi laser generati si
scarichi in un tempo brevissimo su un bersaglio così piccolo: a tal scopo è stato
installato un computer IBM BLUE GENE/L, tra i più potenti mai costruiti
grazie ai più di 100.000 processori che agiscono simultaneamente.
A regime, entro il 2015, al NIF verrà genererato il raggio laser più potente al
mondo che sprigionerà un’energia di circa 1,9 MegaJoule con una durata di
pochi nanosecondi: ciò equivale ad una potenza istantanea di circa 500
TeraWatt, pari a diverse migliaia di volte la potenza elettrica che si ottiene
sommando tutto il parco delle centrali di generazione installate in Italia.
La sfera di trizio e deuterio,
bersaglio del raggio laser
La fornitura ICAR
In funzione delle specifiche tecniche di gara, ICAR ha realizzato un condensatore speciale in grado di
immagazzinare un’elevatissima energia e di fornirla in tempi
rapidissimi.
ICAR ha fornito al Lawrence Livermore National Laboratory per
l’impianto NIF, dal 2000 al 2007, un quantitativo di 3600 condensatori
speciali per una capacità totale di 1 Farad ed un’energia elettrica
immagazzinata di 300 MegaJoule.
Con questa fornitura, ICAR ha ulteriormente dimostrato di essere in
grado di realizzare condensatori all’avanguardia battendo la
concorrenza di tutti i costruttori mondiali che ambivano a partecipare a
questo importantissimo progetto. Gli studi effettuati per la
realizzazione di questi condensatori speciali hanno avuto importanti
ricadute tecnologiche anche sui condensatori “di serie” per rifasamento
industriale e per elettronica di potenza.
Un esemplare di condensatore sviluppato per il NIF, con
a fianco un condensatore standard per rifasamento in
bassa tensione monofase (a dx) ed uno trifase (a sx)
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