Page 21 - merged

campione rilascia il trizio. C’è un tubicino lungo 50 metri in cui il purging gas deve viaggiare prima
di essere monitorato. La capsula nel reattore è riscaldata fino a 700°C ma il lunghissimo tubicino
no. Succedeva che il vapore si condensava sulle pareti fredde del tubicino, e quindi il trizio in forma
ossidata T2O od HTO (vapor d’acqua triziata) non arrivava a poter essere monitorato. Sulla uscita
della capsula col campione fu installato un dispositivo contenente trucioli di magnesio metallico
riscaldati a quasi 300°C attraverso il quale il purging gas doveva passare subito dopo aver estratto il
trizio. Questo dispositivo ò un formidabile “riducente” dei gas, tutte le forme ossidate H2O, HTO, e
T2O vengono subito ridotte alle forme idrogeno H2, HT, T2. Queste molecole non vengono assorbite
dalle pareti del tubicino lungo 50 metri. E’ stato spettacolare usare un purging gas contenente He +
100 parti per milione (ppm) di H2O vapore e verificare che funzionava alla grande, anche
aggiungendo ossigeno O2 fino al 2%, trascinava via il trizio meglio di quanto lo facesse l’ He +
0.1%H2. Tuttavia quest’ultimo ha un composizione ottimale per la tecnologia del breeder blanket,
ma il tabu scientifico sull’incapacità del vapore acqueo di estrarre il trizio lo abbiamo soppresso. Ho
partecipato personalmente per un mese all’esperimento, facendo portare dall’Italia la bombola di
gas con elio con 100 ppm di H2O vapore (dalla SIO di Torino). Ho così avuto anche l’opportunità di
godermi la magnifica città di Grenoble con Marcella.

Tempo di residenza trizio (h = ore) in LiAlO2-ENEA in funzione della grandezza 103/T con la
temperatura T espressa in gradi Kelvin (Arrhenius-mode) durante gli irragiamenti ENEA
“TEQUILA” e “CORELLI-2” effettuati nel reattore SILOE del CEA-Grenoble. Il tempo di
residenza di 24 ore si ha alla temperatura di circa 415°C, una temperatura inferiore ai 450°C
ottenuto con He + 0.1% H2.

Dopo questa prova tutti i reattori attrezzati per questo tipo di prove adottarono il dispositivo al
magnesio riscaldato per misurare “tutto” il trizio generato in tutte le sue forme gassose. Per noi fu
importante perché il metodo di preparazione del LiAlO2 messo a punto alla Casaccia si basava su
una reazione diversa dal processo classico che usavano tutti (Li2CO3 + Al2O3 → 2LiAlO2 + O2)
perché invece del carbonato di litio Li2CO3 Carlo individuò nel perossido di litio (Li2O2) un reattivo
molto più efficace per abbassare la temperatura del processo (calcinazione) per ottenere una polvere
con granelli molto più piccoli di quella consentita dal metodo classico (con carbonato). Così
dimostrammo che il nostro LiAlO2 poteva competere con quelli proposti da altri laboratori in
Europa. Carlo Alvani fu il primo ricercatore dell’ENEA-Casaccia a presentare il suo lavoro ad un
congresso sulla “Fusion Technology” negli USA, accompagnato dal prof. Brunelli.
Tuttavia l’aspetto più importante da esaminare per rendere accettabile un ceramico triziogeno era
valutarne la sua resistenza al danneggiamento che questo avrebbe subito dai neutroni veloci prodotti
dalla fusione DT. Il flusso neutronico totale nel blanket previsto per il primo prototipo di reattore a
fusione ITER (in costrizione a Cadarache, Francia) varia nell’intervallo (2.1014 – 1.1010 n/cm2s)
con energia molto alta; presso il valore massimo 14,1 MeV (equazione (2)) il flusso dovrebbe
variare nell’intervallo (1013-108n/ (cm2s). A tutt’oggi non esiste una sorgente neutronica adatta a
simulare questo flusso neutronico (ne stanno costruendo una, la “International Fusion Materials