Il presente rapporto descrive le attività svolte nell’ambito della Ricerca di Sistema Elettrico per il Piano Annuale di Realizzazione (PAR) 2011 dell’Obiettivo A.4 dell’Accordo di Programma tra Ministero dello Sviluppo Economico ed ENEA (Area: Governo, gestione e sviluppo del sistema elettrico nazionale. Progetto: Fusione nucleare: Attività di fisica e tecnologia della fusione complementari ad ITER). La fusione nucleare è attualmente considerata una opzione molto concreta come fonte di energia sicura, compatibile con l'ambiente e praticamente inesauribile. Europa, Cina, Corea del Sud, India, Giappone, Federazione Russa e Stati Uniti hanno riunito i loro sforzi in un progetto di grande prestigio, ITER, che rappresenta una tappa fondamentale per arrivare alla realizzazione del primo reattore dimostrativo a fusione (DEMO). Per supportare ITER, Europa e Giappone hanno ratificato un accordo di collaborazione denominato “Broader Appproach” (BA). Per finanziare l'accordo, Francia, Italia, Spagna, Germania e Belgio hanno offerto dei contributi “volontari” (Voluntary Contributor, VC) finanziari per forniture “in kind”. Ogni contributo al sistema è regolato da un Agreement of Collaboration (AoC) tra l’agenzia europea Fusion for Energy (F4E) e le agenzie nazionali associate (tra cui l’ENEA) finalizzato all’attuazione congiunta di un Procurement Arrangement (PA). In relazione alle attività descritte nel presente rapporto, l’Italia, attraverso l’ENEA si è impegnata a fornire una parte delle alimentazioni eletriche di un esperimento tipo tokamak, “satellite” di ITER, denominato JT-60SA, situato a Naka in Giappone e gestito dall’agenzia Japan Atomic Energy Agency (JAEA). Un’altra parte rilevante delle alimentazioni sarà fornita dal Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) con cui è stato necessario concordare le specifiche tecniche e gestionali. Gli alimentatori oggetto della fornitura sono difiicilmente reperibili sul mercato e richiedono un progetto tecnico specializzato e una gestione di insieme molto attenta:  per l’elevatissima potenza in corrente continua con basso duty cycle; per le configurazioni proposte (back-to-back con corrente di circolazione) per la necessità di interagire con i sistemi di diversi partner internazionali (F4E, JAEA e CEA), sviluppati in parallelo; per la scelta (anche dettata dal desiderio di limitare i costi per i contribuenti) di riutilizzare, ove possibile, elementi della macchina JT-60 preesistente, di cui JT-60SA è un aggiornamento superconduttore (“super, advanced”). Per questi motivi, anche durante il periodo coperto da questo rapporto (ottobre 2011 – settembre 2012) l’ENEA ha dovuto svolgere diverse attività di aggiornamento delle specifiche tecniche (TS) [1] e degli altri documenti necessari per la realizzazione, integrazione dei sistemi e gestione dell’impianto. A questo scopo, l’ENEA ha partecipato a diversi meeting e scambi di informazione con i partner nazionali ed internazionali, (in particolare F4E, CEA e JAEA). Poiché la realizzazione finale degli alimentatori sarà affidata da ENEA ad un fornitore industriale (Industrial Supplier, IS), in questo periodo sono stati selezionati gli interlocutori potenziali a cui rivolgere la Call for Tender finale che sarà lanciata nei prossimi mesi. Le suddette attività e i conseguenti avanzamenti nel progetto saranno presentati nel seguito di questo rapporto.

Attività finalizzate alla fornitura di 8 alimentatori AC/DC per gli avvolgimenti poloidali e di controllo della macchina sperimentale tokamak JT-60SA

Starace, F.;Maffia, G.;Lampasi, A.;Costa, P.
2012-09

Abstract

Il presente rapporto descrive le attività svolte nell’ambito della Ricerca di Sistema Elettrico per il Piano Annuale di Realizzazione (PAR) 2011 dell’Obiettivo A.4 dell’Accordo di Programma tra Ministero dello Sviluppo Economico ed ENEA (Area: Governo, gestione e sviluppo del sistema elettrico nazionale. Progetto: Fusione nucleare: Attività di fisica e tecnologia della fusione complementari ad ITER). La fusione nucleare è attualmente considerata una opzione molto concreta come fonte di energia sicura, compatibile con l'ambiente e praticamente inesauribile. Europa, Cina, Corea del Sud, India, Giappone, Federazione Russa e Stati Uniti hanno riunito i loro sforzi in un progetto di grande prestigio, ITER, che rappresenta una tappa fondamentale per arrivare alla realizzazione del primo reattore dimostrativo a fusione (DEMO). Per supportare ITER, Europa e Giappone hanno ratificato un accordo di collaborazione denominato “Broader Appproach” (BA). Per finanziare l'accordo, Francia, Italia, Spagna, Germania e Belgio hanno offerto dei contributi “volontari” (Voluntary Contributor, VC) finanziari per forniture “in kind”. Ogni contributo al sistema è regolato da un Agreement of Collaboration (AoC) tra l’agenzia europea Fusion for Energy (F4E) e le agenzie nazionali associate (tra cui l’ENEA) finalizzato all’attuazione congiunta di un Procurement Arrangement (PA). In relazione alle attività descritte nel presente rapporto, l’Italia, attraverso l’ENEA si è impegnata a fornire una parte delle alimentazioni eletriche di un esperimento tipo tokamak, “satellite” di ITER, denominato JT-60SA, situato a Naka in Giappone e gestito dall’agenzia Japan Atomic Energy Agency (JAEA). Un’altra parte rilevante delle alimentazioni sarà fornita dal Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) con cui è stato necessario concordare le specifiche tecniche e gestionali. Gli alimentatori oggetto della fornitura sono difiicilmente reperibili sul mercato e richiedono un progetto tecnico specializzato e una gestione di insieme molto attenta:  per l’elevatissima potenza in corrente continua con basso duty cycle; per le configurazioni proposte (back-to-back con corrente di circolazione) per la necessità di interagire con i sistemi di diversi partner internazionali (F4E, JAEA e CEA), sviluppati in parallelo; per la scelta (anche dettata dal desiderio di limitare i costi per i contribuenti) di riutilizzare, ove possibile, elementi della macchina JT-60 preesistente, di cui JT-60SA è un aggiornamento superconduttore (“super, advanced”). Per questi motivi, anche durante il periodo coperto da questo rapporto (ottobre 2011 – settembre 2012) l’ENEA ha dovuto svolgere diverse attività di aggiornamento delle specifiche tecniche (TS) [1] e degli altri documenti necessari per la realizzazione, integrazione dei sistemi e gestione dell’impianto. A questo scopo, l’ENEA ha partecipato a diversi meeting e scambi di informazione con i partner nazionali ed internazionali, (in particolare F4E, CEA e JAEA). Poiché la realizzazione finale degli alimentatori sarà affidata da ENEA ad un fornitore industriale (Industrial Supplier, IS), in questo periodo sono stati selezionati gli interlocutori potenziali a cui rivolgere la Call for Tender finale che sarà lanciata nei prossimi mesi. Le suddette attività e i conseguenti avanzamenti nel progetto saranno presentati nel seguito di questo rapporto.
Fusione nucleare;Progetto ITER
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