Dal nuovo cavo superconduttore al supercalcolatore, Enea

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TESTATA GIORNALISTICA 'DI ROMA' REGISTRAZIONE N° 159/2012 DEL 24/5/2012 PRESSO IL TRIBUNALE DI ROMA
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Dal nuovo cavo superconduttore al supercalcolatore, Enea sempre all’avanguardia mondiale verso l’obiettivo della
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Fusione nucleare
Dal nuovo cavo superconduttore al
supercalcolatore, Enea sempre all’avanguardia
mondiale verso l’obiettivo della Fusione
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Scritto da Maurizio Ceccaioni Vota questo articolo
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Dopo il successo ottenuto dai ricercatori di Enea
Superconductivity Group nella ricerca di cavi
superconduttori per il reattore Demo, che produrrà
energia elettrica da fusione nucleare, una partnership tra
Enea e Cineca ha vinto il bando per la ricerca europea
per il nuovo supercalcolatore che fino al 2018 andrà a
sostituire Helios, quello finora attivo nell’International
Fusion Energy Centre di Rokkasho, in Giappone, per
validare le simulazioni sulla fusione nucleare di "Iter"
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di Maurizio Ceccaioni
Avanza a lunghi passi la ricerca sulla fusione
nucleare (a sinistra, cantiere Iter Cadarache) e
mentre si lavora per mettere a punto un reattore
in grado di funzionare costantemente per
produrre energia elettrica, a casa nostra c’è chi
è impegnato a studiare come far girare i
complessi programmi di simulazione e gestione
del sistema, o a creare dei nuovi
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superconduttori per i circuiti dei grandi magneti
toroidali per il futuro reattore Demo. Nonostante
i continui tagli al settore, grazie ai suoi
ricercatori l’Italia si distingue ancora una volta a
livello mondiale con la cordata Enea – Cineca (Consorzio interuniversitario di calcolo), che ha dato vita a
Marconi Fusion, partizione di “Marconi”, il principale computer di ricerca italiano. Marconi Fusion è u n
sistema di calcolo ad elevate prestazioni e si è aggiudicato la fornitura dei servizi di “supercalcolo” e
immagazzinamento dati per Eurofusion, il consorzio europeo per lo sviluppo dell’energia da fusione nucleare.
Eurofusion, sta già facendo sperimentazione sulla fusione nucleare su un prototipo di Iter (International
Thermonuclear Experimental Reactor) e vaglia le simulazioni di tutti i componenti chiave per il funzionamento del
reattore a fusione, attraverso complessi algoritmi, che finora erano stati elaborati da Helios, il supercomputer
attivo nell’International Fusion Energy Centre di Rokkasho, in Giappone. Fino al 2018, questi “super calcoli”
messi a disposizione della comunità scientifica internazionale, saranno il pane quotidiano di Marconi Fusion. Il
servizio è stato inaugurato lo scorso 14 settembre presso la sede Cineca a Casalecchio di Reno (Bo). Presenti il
direttore del progetto Eurofusion, Tony Donné; il presidente Enea, Federico Testa; il direttore del Cineca,
David Vannozzi; il direttore Dipartimento Fusione e tecnologie per la sicurezza nucleare di Enea, Aldo
Pizzuto; il direttore del Dipartimento Supercalcolo Applicazioni e Innovazione del Cineca, Sanzio Bassini.
Ogni 5 anni Eurofusion investe 30 milioni di euro per rinnovare le infrastrutture di calcolo e le relative attività di
supporto, servizi indispensabili nello studio della modellistica computazionale del plasma e dei materiali, per
validare i risultati sperimentali prodotti da Iter in funzione di Demo, che dovrebbe produrre energia elettrica da
fusione nucleare in modo continuativo entro il 2050. L’ambizioso piano di sviluppo complessivo di Cineca per
Marconi, prevede prossimi investimenti per 50 milioni di euro. Dei 1.500 nodi del principale computer di ricerca
italiano, 806 sono attualmente dedicati alla fusione, con una potenza di calcolo di oltre 1 Pflops (Peta FLoating
point Operations Per Second), che corrisponde a 1.000.000.000.000.000 flops. Come a dire, milioni di miliardi di
Video
operazioni fatte al secondo. Numeri incredibilmente alti per gente comune, ma non per un supercalcolatore come
Storie, cronaca, interviste, fatti del
territorio, tutto ciò che è possibile
Marconi. Infatti, entro fine 2016 sarà aggiunta una sezione da 11 Pflops, basata su chip Intel Xeon Phi Knights
raccontare in un filmato grazie al canale
Landing e nel luglio 2017 si raggiungeranno i 20 Pflops con 17 PByte di storage, con un consumo elettrico di
YouTube "di Roma". Guarda adesso
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circa 3 megawatt. Cineca - web
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Dopo le sperimentazioni sul reattore
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LA CARD DEL IV MUNICIPIO
sperimentale a fusione I t e r (foto a
sinistra), la cui costruzione è iniziata nel
2007 adesso se ne sta realizzando una
in scala 1 a 1 nel sito di Cadarache
(Francia) e la produzione del primo
plasma è prevista entro il 2020. Dato
che Iter è una macchina con “plasma
pulsato”, i 500 MW di energia elettrica
che produrrà non sarà in modo
continuativo – come accade oggi nelle
centrali a fissione - ma la potenza
prodotta sarà limitata a periodi di circa
15-30 minuti. A generare energia
elettrica in modo continuativo ci penserà “Demo”, un reattore nucleare a fusione studiato in Europa fin dal 1995,
che dovrebbe essere inaugurato verso il 2030, anche se la piena operatività non potrà arrivare prima del
2050. Demo avrà caratteristiche del plasma più spinte rispetto a quello prodotto da Iter, e sarà fornita di un
blanket triziogeno, una parte di macchina che produrrà direttamente quel trizio necessario a mantenere una
reazione di fusione stabile per un tempo indeterminato. Il Dipartimento Fusione e Tecnologie per la
Sicurezza Nucleare di Enea, è coordinatore nazionale del programma Euratom per la ricerca sulla fusione. Un
settore con rilevanti ricadute scientifiche ed economiche sulle imprese italiane con contratti in essere di circa 1
miliardo di euro (circa il 60% del totale delle commesse europee), in particolare nelle commesse per la
realizzazione del Tokamak JT-60SA.
Tra le aziende italiane impegnate nella realizzazione di componenti essenziali per la realizzazione di Iter, c’è il
consorzio Ansaldo Nucleare, Mangiarotti e Walter Tosto , che si sta occupando di 7 dei 9 settori della
camera da vuoto, dove si produrrà il plasma; il consorzio tra Asg Superconductors di Genova e le spagnole
Iberdola e d Elytt, sta realizzando gli avvolgimenti di 9 dei 18 grandi magneti toroidali, usando cavi
superconduttori di cui Enea, Criotec e Tratos Cavi (consorzio Icas) hanno curato il cablaggio (cabling) e il
rivestimento (jacketing) di circa 20 km di questi, oltre al rivestimento di 22 km di cavi superconduttori per i
magneti poloidali. Ma Enea, con il gruppo Superconduttività del Dipartimento Fusione, guidato da Antonio della
Corte, guarda avanti e recentemente ha presentato un innovativo cavo superconduttore per il reattore Demo, con
prestazioni maggiori del 30% rispetto a quelli usati per l’impianto Iter, in costruzione in Francia. Un
superconduttore di tipo “Cavo in condotto” di forma rettangolare, in grado di trasportare una corrente di 82 mila
ampere, in un campo magnetico di 13T (Tesla) alla temperatura di circa -266° C (7 Kelvin).
Il prototipo di questo cavo è stato realizzato
grazie a una sinergia vincente tra ricerca
pubblica (Enea) e aziende private italiane,
rappresentate da Tratos Cavi s p a e Criotec
Impianti srl.
Enea è l’Agenzia nazionale per le nuove
tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico
sostenibile. Ha 9 centri di ricerca in tutta Italia e
oltre 2600 dipendenti. Presso il Centro ricerche
Enea di Portici (Dipartimento Tecnologie
Energetiche), dal marzo 2014 è operativo il
supercalcolatore Cresco 4, a supporto di
molteplici attività di ricerca e sviluppo in collaborazione con altri enti nazionali ed internazionali e con il sistema
produttivo del Paese (www.enea.it)Il Consorzio Interuniversitario di calcolo, fondato nel 1969 senza scopo di
lucro, è costituito da 70 Università italiane, 5 Enti di ricerca e il Miur. Grazie a un'infrastruttura tecnologica tra le
più potenti al mondo, da oltre quarant’anni è un supporto alle attività di ricerca della comunità scientifica con il
supercalcolo e le sue applicazioni (www.cineca.it).
Eurofusion è il Consorzio europeo per la ricerca sulla fusione nucleare. Istituito nel 2014, vi aderiscono 29
istituzioni di ricerca di 27 Paesi. Gestisce e finanzia attività di ricerca nel campo della fusione nucleare per conto
di Euratom (www.euro-fusion.org).
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Pubblicato in Scienza e Tecnologia
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Ultima modifica il Martedì, 20 Settembre 2016 18:33
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