Il nucleare del futuro prende forma in Italia: nuovi reattori modulari e fusione, tutti i risultati del piano ENEA

Dal progetto DTT ai reattori SMR e AMR di quarta generazione, il primo anno del Programma di Ricerca Nucleare apre nuove prospettive per l'energia, l'industria e la medicina con investimenti nella ricerca, infrastrutture avanzate e formazione di nuove competenze

L’Italia accelera sulla ricerca nel settore del nucleare di nuova generazione, puntando sullo sviluppo dei reattori modulari SMR e AMR, sulle tecnologie per la fusione nucleare e su nuove applicazioni industriali e mediche. Dai sistemi innovativi per i reattori di quarta generazione alla macchina italiana DTT, fino alla produzione di idrogeno e allo sviluppo dei radiofarmaci, il primo anno del Programma di Ricerca Nucleare (PRN) 2025-2028 si chiude con una serie di risultati scientifici e tecnologici che pongono le basi per il rafforzamento della filiera nazionale. Il programma, finanziato dal Ministero dell’Ambiente e della Sicurezza Energetica (MASE), è attuato da ENEA, con il Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR) come co-realizzatore e la collaborazione del Consorzio RFX. I risultati sono stati presentati oggi a Roma nel corso di un evento che ha riunito istituzioni, centri di ricerca e rappresentanti delle imprese impegnate nelle tecnologie nucleari. All’incontro sono intervenuti, tra gli altri, il ministro dell’Ambiente e della Sicurezza Energetica Gilberto Pichetto Fratin, il presidente dell’ENEA Francesca Mariotti, il presidente del CNR Andrea Lenzi, collegato da remoto, e il direttore del Dipartimento Scienze Fisiche e Tecnologie della Materia del CNR Stefano Fabris.

Nucleare in Italia, i primi risultati del programma di ricerca 2025-2028

Le attività realizzate nel primo anno del PRN hanno coinvolto alcune delle principali infrastrutture scientifiche italiane dedicate allo studio dell’energia nucleare. Il lavoro si è concentrato negli impianti, nei laboratori e nei reattori di ricerca dei centri ENEA di Bologna, Brasimone, Frascati e Casaccia, oltre che nelle strutture del CNR e del Consorzio RFX. Un ruolo importante è stato svolto anche dal progetto DTT (Divertor Tokamak Test), in corso a Frascati, e dalla macchina sperimentale RFX-Mod2, due infrastrutture collegate allo sviluppo delle tecnologie per la fusione nucleare. Accanto alla ricerca sui reattori, il programma ha portato avanti studi avanzati sulla produzione di idrogeno e sulla generazione di calore destinato ai processi industriali. Sono state inoltre sviluppate iniziative per la formazione di nuove professionalità e per la diffusione delle conoscenze scientifiche nel settore. Il ministro Gilberto Pichetto Fratin ha sottolineato il valore strategico di queste attività per il futuro energetico e industriale italiano. “Investire nella ricerca nucleare significa rafforzare le competenze del Paese, sostenere l’innovazione e costruire nuove opportunità per il sistema industriale italiano”, ha dichiarato il ministro. “È anche una scelta strategica per la sicurezza energetica: sviluppare conoscenze, tecnologie e capacità nazionali significa ampliare le opzioni a disposizione dell’Italia, rafforzare la propria autonomia e contribuire a un sistema energetico più solido, resiliente e competitivo. Il programma di ricerca nucleare valorizza il ruolo della ricerca nella decarbonizzazione, con un approccio pragmatico e tecnologicamente neutrale”.

Reattori SMR e AMR, i progressi italiani sul nucleare di quarta generazione

Tra i risultati più significativi del primo anno figurano quelli relativi alla fissione nucleare avanzata, con particolare attenzione alle tecnologie per i reattori modulari. Sono stati conclusi studi di fattibilità e progetti per nuove infrastrutture sperimentali destinate a sostenere lo sviluppo degli SMR (Small Modular Reactor) e degli AMR (Advanced Modular Reactor), questi ultimi comprendenti le tecnologie di quarta generazione raffreddate a piombo oggetto delle attività del programma. Si tratta di un avanzamento che interessa direttamente le prospettive della ricerca nucleare italiana e il possibile coinvolgimento delle imprese nella realizzazione di impianti, componenti e sistemi tecnologici avanzati. Gli studi completati hanno permesso di definire le basi tecniche e amministrative necessarie per avviare le future procedure di gara e i contratti industriali collegati alla realizzazione delle nuove infrastrutture sperimentali. Le attività hanno inoltre consentito di valorizzare strutture già esistenti, tra cui il reattore di ricerca RSV TAPIRO e gli impianti sperimentali destinati a supportare lo sviluppo delle tecnologie nucleari di nuova generazione. Il lavoro sulle infrastrutture costituisce quindi una componente centrale del programma, insieme alla progettazione di soluzioni tecnologiche e alla preparazione delle successive fasi di sviluppo industriale.

Fusione nucleare, nuovi sistemi per la macchina italiana DTT

Un secondo importante ambito di intervento riguarda la fusione nucleare, settore nel quale il programma ha concentrato una parte delle attività sul progetto italiano DTT (Divertor Tokamak Test). Nel corso del primo anno sono stati progettati nuovi sistemi per l’accumulo di energia destinati alla macchina di Frascati, insieme a componenti avanzati per i sistemi di riscaldamento. Sono stati inoltre avviati studi sul breeding blanket, uno dei sistemi tecnologicamente più complessi previsti nei reattori a fusione. La ricerca su questi componenti rientra nelle attività necessarie per affrontare le sfide scientifiche e ingegneristiche associate alle future applicazioni della fusione nucleare. Parallelamente sono state predisposte le documentazioni tecniche e amministrative per l’ammodernamento della macchina sperimentale RFX-Mod2 e delle relative infrastrutture di controllo. Le attività su DTT e RFX-Mod2 si inseriscono nel più ampio lavoro di rafforzamento delle competenze italiane nella ricerca sulla fusione, attraverso lo sviluppo di sistemi sperimentali e componenti tecnologici specializzati.

ENEA, Mariotti: “risultati concreti e nuove opportunità industriali”

Il presidente dell’ENEA, Francesca Mariotti, ha evidenziato il ruolo del programma nel consolidamento della rete scientifica nazionale e nella partecipazione italiana ai principali progetti europei. “Il primo anno del PRN ci consegna risultati concreti che hanno consentito di consolidare il sistema delle collaborazioni nazionali, rafforzare la partecipazione italiana ai grandi programmi europei e promuovere nuove iniziative di trasferimento tecnologico”, ha detto Mariotti. “In uno scenario internazionale caratterizzato da profonde trasformazioni la questione energetica è tornata centrale. ENEA, forte di oltre sessant’anni di competenze, è pronta a mettere al servizio del Paese il suo patrimonio infrastrutturale e professionale per favorire la nascita di nuove filiere tecnologiche e accompagnare l’evoluzione del settore energetico verso soluzioni sempre più sicure e sostenibili”. La valorizzazione delle infrastrutture scientifiche e il trasferimento tecnologico alle imprese rappresentano due degli aspetti su cui si concentra il percorso di ricerca. L’obiettivo è mettere in relazione le competenze maturate nei laboratori con le capacità produttive della filiera nazionale, favorendo lo sviluppo di nuove tecnologie e applicazioni.

Medicina nucleare, radiofarmaci e materiali avanzati per l’aerospazio

Il Programma di Ricerca Nucleare non riguarda esclusivamente la produzione di energia. Una parte delle attività è dedicata alle applicazioni non energetiche delle tecnologie nucleari, con sviluppi che interessano direttamente la medicina, l’aerospazio e l’elettronica. In particolare, sono stati completati studi sul potenziale del reattore di ricerca TRIGA RC-1 per sostenere la filiera nazionale dei radiofarmaci destinati alla terapia e alla diagnostica. Si tratta di un ambito nel quale le tecnologie nucleari possono essere impiegate per applicazioni sanitarie specializzate, attraverso la disponibilità di radioisotopi utilizzati in campo medico. Un altro filone riguarda il potenziamento della facility CALLIOPE, infrastruttura destinata alla qualifica di materiali e componenti per i settori dell’aerospazio e dell’elettronica. Completano questo quadro gli studi sulla produzione di idrogeno mediante reattori AMR, che estendono le attività del programma alle possibili applicazioni industriali delle tecnologie nucleari avanzate.

Energia e industria, la ricerca nucleare guarda anche alla produzione di idrogeno e calore

La relazione tra tecnologie nucleari e processi industriali costituisce un ulteriore campo di ricerca del PRN 2025-2028. Oltre allo studio dei sistemi destinati alla generazione di energia, le attività riguardano infatti la produzione di idrogeno e la disponibilità di calore per l’industria. In questo ambito si collocano gli approfondimenti sulle potenzialità dei reattori modulari avanzati AMR, insieme allo sviluppo di infrastrutture sperimentali in grado di sostenere la ricerca sui materiali e sui componenti necessari alle nuove tecnologie. L’integrazione tra ricerca nucleare e applicazioni industriali amplia così il campo delle attività scientifiche, coinvolgendo competenze e capacità produttive che possono trovare impiego anche al di fuori del settore strettamente energetico.

Formazione nucleare, dottorati e summer school per i giovani ricercatori

Il rafforzamento delle competenze nazionali passa anche attraverso la formazione universitaria e scientifica. Nel primo anno del programma sono stati definiti percorsi rivolti a studenti, laureati e giovani ricercatori, con l’obiettivo di sostenere la preparazione delle professionalità necessarie allo sviluppo delle tecnologie nucleari. Tra le iniziative figurano il cofinanziamento di percorsi di dottorato presso università italiane e l’organizzazione delle prime summer school dedicate alle attività di ricerca del settore. Il presidente del CNR, Andrea Lenzi, intervenuto da remoto, ha richiamato l’importanza della collaborazione tra le istituzioni scientifiche e della formazione delle nuove generazioni. “Avere energia sicura, pulita e su larga scala è assolutamente necessario per il nostro Paese”, ha affermato Lenzi. “Gli esiti di questa riunione saranno pertanto molto utili a tutte le istituzioni coinvolte per poter proseguire su un Programma che vede la comunità CNR particolarmente impegnata. Mi preme inoltre sottolineare che il progetto prevede anche borse di dottorato, di particolare importanza per fare formazione alle nuove risorse che si dovranno occupare di questo tema in futuro”.

Un piano nazionale di divulgazione sul nucleare per scuole, università e cittadini

Oltre alle attività sperimentali e alla formazione specialistica, il programma prevede una specifica iniziativa dedicata alla divulgazione scientifica sul nucleare. È infatti in fase di avvio un piano nazionale di informazione che comprende incontri destinati a cittadini, scuole, università e associazioni. Sono inoltre in corso di definizione attività di comunicazione dedicate alla decarbonizzazione, alla fissione nucleare avanzata e alla fusione, con l’obiettivo di favorire la diffusione di conoscenze scientifiche corrette sulle tecnologie e sulle applicazioni del settore. Il piano si affianca alle iniziative di formazione e ricerca già avviate, estendendo le attività del PRN anche alla dimensione dell’informazione pubblica.

Le prossime tappe: nuove infrastrutture, radioisotopi e collaborazione con le imprese italiane

Il percorso del Programma di Ricerca Nucleare 2025-2028 proseguirà nei prossimi anni con ulteriori attività dedicate alle infrastrutture sperimentali, alla qualifica di materiali e componenti e alle applicazioni industriali delle tecnologie sviluppate. Tra le priorità figurano la realizzazione di nuove infrastrutture per lo studio dei reattori modulari avanzati, lo sviluppo di impianti per la qualifica di componenti e materiali destinati alla fissione e alla fusione e la progettazione di sistemi per la produzione di radioisotopi. Il direttore del Dipartimento Nucleare dell’ENEA e responsabile scientifico del programma, Alessandro Dodaro, ha illustrato le prospettive di sviluppo e il coinvolgimento previsto per il tessuto industriale nazionale. “Dagli SMR agli AMR, dal breeding blanket agli impianti per i radioisotopi e gli studi sull’idrogeno, abbiamo posto le basi per coinvolgere la filiera industriale italiana e rafforzare capacità produttive in settori ad alto contenuto tecnologico”, ha dichiarato Dodaro. “Nei prossimi anni proseguiremo con nuove infrastrutture per lo studio dei reattori modulari avanzati, impianti per la qualifica di componenti e materiali per fissione e fusione e sistemi per la produzione di radioisotopi. Parallelamente promuoveremo nuovi percorsi di alta formazione e mobilità, fornendo alle imprese italiane occasioni concrete di collaborazione e di crescita, anche oltre il settore energetico per generare ricadute nei campi salute, aerospazio e generazione di idrogeno”. La prosecuzione del programma vedrà quindi affiancarsi alle attività di ricerca sui reattori SMR e AMR e sulla fusione nucleare nuove opportunità di collaborazione industriale e percorsi di alta formazione, con applicazioni previste nei campi dell’energia, della salute, dell’aerospazio e della produzione di idrogeno.

Evento nucleare