Ifmif

Lo sviluppo di materiali idonei all’impiego in Demo e nei reattori commerciali richiederà la continuazione delle ricerche per l’ottimizzazione delle proprietà elettromeccaniche e per la loro fabbricazione industriale durante le varie fasi operative della centrale. Per queste indagini si utilizzeranno, nella misura del possibile, gli impianti a fissione per la prova dei materiali già esistenti. Tuttavia la presenza di una maggiore percentuale di neutroni veloci nello spettro della fusione rispetto a quello della fissione, determinerà nei materiali una modifica della tenuta sotto irraggiamento. Questo richiederà prove in un nuovo impianto dove si potrà simulare l’effettivo spettro di fusione. Come già accennato, il progetto preliminare di questo impianto schematizzato in figura 6, chiamato Ifmif (International Fusion Material Irradiation Facility), è già stato elaborato. Il concetto su cui si basa è quello di produrre lo spettro neutronico richiesto, confrontabile a quello di un reattore a fusione, in un volume sufficiente per simulare il danno sui materiali dei componenti più vicini al plasma attraverso il bombardamento di un bersaglio di litio metallico in movimento con deuteroni ad alta energia.
Ciò è ottenuto attraverso il bombardamento di un bersaglio di litio metallico in movimento con deuteroni ad alta energia (40 MeV) accelerati in due acceleratori lineari, con 125 mA di corrente ciascuno. Nel volume a più alto flusso di neutroni, davanti al bersaglio di litio, è possibile irraggiare materiali fino a 20 ? 50 dpa/anno, con la possibilità quindi di ottenere dati utili per l’impiego di tali materiali in un reattore di potenza (Demo) nell’arco di circa cinque anni. In Ifmif saranno provati sia i materiali per Demo (acciai ad attivazione ridotta, e.g. Eurofer, l’acciaio giapponese ad attivazione ridotta F82H) sia i materiali a più lungo termine come i ceramici compositi tipo il Carburo di Silicio (SiCf/SiC).
Il completamento del progetto dell’impianto e la realizzazione dei prototipi dei componenti principali sono previsti entro 6 anni, nel quadro dell’accordo «broader approach» fra Ue e Giappone fatto a margine dei negoziati per Iter con l’obiettivo di accelerare lo sviluppo dei reattori a fusione. Quindi l’impianto Ifmif potrebbe essere costruito entro i prossimi 10-12 anni, in parallelo con la realizzazione e l’attività di Iter.