FILI SUPERCONDUTTORI

Un reattore a fusione nucleare a confinamento magnetico di tipo Tokamak è un impianto finalizzato a produrre energia elettrica utilizzando la fusione nucleare.

L'infrastruttura di ricerca DTT (Divertor Tokamak Test) è un impianto sperimentale dedicato alla risoluzione dei problemi legati alla gestione della potenza termica che si produce in un impianto a fusione nucleare. Un Tokamak include un sistema magnetico che ha il compito di confinare, stabilizzare e controllare il plasma. I campi magnetici richiesti sono molto elevati, pertanto i magneti che generano il campo devono essere necessariamente realizzati con cavi superconduttori, materiali che non presentano resistenza elettrica al passaggio delle alte correnti necessarie.

In figura si riporta una rappresentazione schematica dei principali componenti del sistema magnetico di DTT e, in particolare quelli del Solenoide Centrale (CS), del Sistema Magnetico Poloidale (PF) e del Sistema magnetico Toroidale (TF).

I magneti sono ottenuti avvolgendo opportunamente dei cavi superconduttori. L'elemento di partenza di un cavo superconduttore è un filo superconduttore, detto strand, di circa 1 mm di diametro. Cablando un numero appropriato di fili superconduttori, insieme a fili di rame per ottimizzare la stabilità elettrica, si ottiene il una corda che, inserita in un tubo di acciaio di spessore opportuno, forma il cavo superconduttore (vedi figura seguente).