Energia infinita e a costo (quasi) zero: come funziona il "sole artificiale" sperimentato dai cinesi

A Hefei, nella Cina orientale, è stato completato e collaudato con successo il più grande magnete superconduttore mai realizzato per un reattore a fusione. Questo colosso criogenico da 582,4 tonnellate, sviluppato dall’Istituto di Fisica del Plasma dell’Accademia Cinese delle Scienze, misura 21 metri in lunghezza, 12 in larghezza e 3,3 in altezza, e rappresenta una tappa decisiva verso l’energia del futuro.

La fusione nucleare impone un duplice estremo: mentre il plasma all’interno del reattore deve superare i 100 milioni di gradi, la bobina superconduttrice opera vicino allo zero assoluto.

Il suo ruolo è cruciale: generare una “gabbia” magnetica invisibile capace di confinare la miscela ionizzata, imponendole traiettorie stabili nella camera a vuoto, così da evitare contatti con le pareti e la conseguente dispersione di energia.

Il dispositivo è progettato per lavorare a 98 kA, immagazzinare 120 gigajoule di energia magnetica e resistere per almeno 60 anni a condizioni proibitive, tra correnti elevatissime, sollecitazioni meccaniche, freddo estremo e irraggiamento neutronico.

L’infrastruttura non è un prototipo isolato: rientra nella piattaforma tecnologica CRAFT, pensata per abilitare la generazione cinese di reattori a fusione. In particolare, questo magnete costituisce l’elemento cardine del BEST (Burning Plasma Experimental Superconducting Tokamak).

L’obiettivo è il raggiungimento del “burning plasma”, lo stato in cui la miscela, grazie al riscaldamento fornito dalle particelle alfa prodotte dalle stesse reazioni, riduce la dipendenza dai sistemi di riscaldamento esterni e si autosostiene.

La costruzione di BEST dovrebbe concludersi entro la fine del 2027, con il primo plasma atteso nello stesso anno.

I traguardi sono chiari: innanzitutto il pareggio energetico scientifico (Q ≥ 1), quando l’energia di fusione eguaglia quella immessa per il riscaldamento. Con un volume di plasma stimato tra 140 e 142 metri cubi, l’apparato punta anche a esplorare regimi fino a Q ≈ 5, scenario in cui l’auto-riscaldamento del plasma garantirebbe circa 40 MW di potenza dalle particelle alfa.

Si tratta di obiettivi ritenuti alla portata, in continuità con l’esperienza maturata sul tokamak sperimentale EAST, che nel gennaio 2025 ha stabilito il record di 1.066 secondi di mantenimento di plasma stabile.

L’avanzamento tecnologico richiama inevitabilmente il confronto con ITER, il grande progetto internazionale in costruzione a Cadarache, in Francia. Secondo fonti di Pechino, il nuovo magnete di Hefei presenta un volume superiore di circa 1,3 volte e una capacità di accumulo energetico tripla rispetto all’equivalente componente del consorzio euro-internazionale.

Nella configurazione definitiva, BEST impiegherà 16 magneti toroidali, in grado di generare un campo di 6,5 tesla al centro del plasma e picchi di 14,5 tesla sull’avvolgimento. La sfida dell’energia pulita si gioca sempre più sulla capacità manifatturiera estrema.