SCHEMA E PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO DI UN'IPOTETICA CENTRALE A FUSIONE NUCLEARE

COME FUNZIONA

In tutto il mondo si stanno conducendo esperimenti per ottenere la fusione su larga scala.
Per raggiungere le temperature che rendono possibile la fusione, all'interno di un reattore a fusione vengono riscaldati atomi di idrogeno.
I nuclei vengono separati dagli elettroni dando vita al plasma.
Il plasma deve essere mantenuto ad una temperatura di 14 milioni di gradi se si vuole che la fusione abbia luogo.

Il reattore in figura , il Tokamak, realizza la fusione nucleare mediante il confinamento magnetico e l'arroventamento di Deuterio 86% e Tritio 14%, isotopi dell'Idrogeno, allo stato di plasma, gas di atomi ionizzati.
La camera di confinamento è un grande anello metallico, di forma toroidale, circondato da magneti superconduttori, al cui interno viene fatto circolare il plasma.
L'energia prodotta dalla reazione Deuterio-Tritio è sotto forma di neutroni energetici che, sfuggendo al campo magnetico, vengono intrappolati in una camicia contenente Litio. I neutroni reagiscono col Litio e producono Tritio ed Elio, che vengono separati ed estratti.
Il calore prodotto dalla reazione, viene ceduto a uno scambiatore (come avviene nelle centrali nucleari convenzionali) dove si produce il vapore che viene avviato, attraverso delle condotte, alle turbine e al condensatore; il generatore poi produce l'energia elettrica che viene immessa in rete.

IMPATTO AMBIENTALE

La fusione nucleare è estremamente sicura a parte la radioattività del Tritio, che presenta un tempo di dimezzamento di oltre dodici anni. E' facilissimo interromperla mentre, per contro, è molto difficile mantenerla a lungo; pertanto, il suo sfruttamento è ancora in fase di studio e non ha applicazioni pratiche.
Lo sfruttamento dell'energia nucleare da fissione, invece, comporta l'impiego e la produzione di materiali che emettono radiazioni alfa, beta e gamma che danneggiano in modo grave i tessuti biologici, in quanto possono intaccare il patrimonio genetico delle cellule, causando il cancro o mutazioni genetiche ereditarie.
Impiegando una torre di refrigerazione, per condensare il vapore a bassa temperatura in uscita dal turbo-alternatore, si eviterebbe l'alterazione dell'ecosistema di un eventuale corpo idrico come in tutte le centrali termiche che scaricano calore residuo .
L'impianto, però, come tutte le altre centrali del resto, occupando una certa superficie, normalmente recintata, allontana dalla zona la fauna e, i vari edifici connessi al suo funzionamento comportano sempre un certo impatto sull'ambiente dal punto di vista paesaggistico.
Nella sala macchine sia le turbine, sia i generatori di corrente producono un rumore costante di parecchi decibel che, a lungo andare, provoca danni all'udito degli operatori, per cui, questi, devono essere sottoposti a periodici controlli medici.
Le macchine elettriche, quali gli Alternatori e le Dinamo, per effetto dello strisciare delle spazzole sul collettore generano un certo scintillio. L'arco voltaico scompone l'Ossigeno dell'aria O2 in O, che legandosi poi ad altre molecole, forma Ozono O3, gas velenoso dal caratteristico odore di aglio.