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La produzione di energia con l’utilizzo della fusione nucleare apre interessanti prospettive perché presenta vantaggi sia nel campo della sicurezza sia nel campo dell’effetto serra. Tuttavia la tecnologia della fusione nucleare richiede l’uso di materiali particolari, sia nelle macchine attuali (prive di sistema di trasformazione dell’energia), sia nelle macchine future (con un sistema di trasformazione dell’energia nucleare in energia meccanica). Nelle macchine attuali l’uso di metalli refrattari come schermi protettivi porta a rotture fragili dovute alle particolari condizioni operative (forti sollecitazioni termiche ripetute un numero considerevole di volte). Nelle macchine future, si prevede che sarà necessaria una struttura in grado di fornire il combustibile per la reazione (trizio) e di trasferire l’energia generata dalle reazioni di fusione ad un fluido (acqua, gas, metallo liquido). Tale struttura, indicata come blanket, non avrà preminenti funzioni di sicurezza, demandate alla barriera fra il vuoto e l’ambiente esterno (vacuum vessel), ma sarà di notevole rilevanza per l’availability dell’impianto. Nel blanket si prevede l’uso di acciaiai ferritici/martensitici, metalli refrattari e compositi a matrice ceramica. Tutti questi materiali (che, bisogna considerare, sono soggetti ad un flusso di neutroni con un’energia di 14 MeV), nella loro progettazione richiederanno l’applicazione di criteri di rottura basati sulla meccanica della frattura. L’ENEA è presente in questi studi sia con interventi ad hoc sugli impianti sperimentali del Centro di Frascati (Frascati Tokamak Upgrade) sia con la partecipazione pluriennale al programma europeo per lo sviluppo di nuovi materiali per l’uso nei futuri reattori a fusione per la produzione di energia.