Un occhio elettro-ottico 'leggerà' nei reattori per la fusione nucleare

Realizzato nel Centro di ricerca di Frascati e brevettato dall’ENEA, un sistema ottico dotato di specchi rotanti consentirà di effettuare ispezioni mai realizzate in precedenza all’interno delle macchine nucleari, senza interrompere l’attività e ridurre la produzione di energia.

Ispezionare l’interno dei reattori nucleari è da sempre considerata  un’operazione  sfidante: adesso,  grazie ad  un ‘occhio elettro-ottico’  costituito da specchi montati su  basi rotanti sarà possibile  eseguire scansioni ad alta velocità e risoluzione,   trasmettendo i dati in tempo quasi reale al computer. L’occhio capace  di  ‘vedere’ in un ambiente così complesso è un laser-radar,  in grado di  effettuare  indagini e verifiche in presenza di alte temperature, vuoto,  agenti chimici,  radiazione gamma e flussi neutronici. Nello specifico,  si tratta di un fascio laser che viene ‘inviato’  all’interno della macchina nucleare per studiarne le caratteristiche di riflessione attraverso le superfici scansite.

Questo sofisticato sistema, realizzato nei laboratori del centro di ricerca di Frascati e  brevettato dall’ENEA,  è pilotato da motori ceramici in grado di resistere  alle radiazioni (i cosiddetti hard rad) e di non subire influssi da campi magnetici elevati.
La  compattezza e la robustezza di questa nuova configurazione consentono di risolvere  le problematiche dei sistemi di scanning in luoghi ‘ostili’, dove  è impossibile utilizzare i dispositivi tradizionali.

"L’aspetto innovativo sta nell’aver utilizzato  un’architettura elettro-ottica  assolutamente non convenzionale e componenti speciali – (come fibre ottiche di quarzo, specchi dielettrici, encoder ottici ad alta precisione) - per realizzare una  sonda capace di ‘leggere’ le deformazioni  provocate sulle pareti del reattore dagli impulsi di plasma ad altissima temperatura’" spiega l’esperto dell’ENEA Giorgio Fornetti.  In questo modo si riesce a  ispezionare, quantificandole, le polveri di grafite che si depositano sulle pareti del reattore e che ne pregiudicano il funzionamento.
L’occhio elettro-ottico è stato sviluppato in forma di prototipo ed è attualmente oggetto di una gara internazionale per la  produzione  industriale e l’impiego nelle future macchine fusionistiche  a partire dal ITER che verrà completato nei prossimi anni.

Informazioni: Giorgio Fornetti giorgio.fornetti@enea.it