Figura 1 — IFER-1: il prototipo in scala del reattore a fusione nucleare a confinamento inerziale sviluppato da RSE.

RSE compie un passo avanti significativo sul fronte della fusione nucleare a confinamento inerziale, sia sul piano della ricerca scientifica di frontiera, con una pubblicazione internazionale peer-reviewed, che di fatto certifica l’impianto numerico su cui si regge la progettazione della camera di reazione, sia in termini di traduzione in macchina, con la realizzazione del prototipo in scala IFER-1.

Una pubblicazione internazionale di prestigio

È stato pubblicato il 2 agosto 2026 su SeMA Journal, prestigiosa rivista internazionale di matematica applicata edita da Springer, l’articolo “Computational framework for direct drive Inertial Confinement Fusion ICF chamber design”, firmato da Franco Cotana e Piergiovanni Domenighini, rispettivamente Amministratore Delegato e Responsabile Gruppo di Ricerca Modelli Digitali Complessi di RSE, e Gianluca Vinti, Professore ordinario di Analisi Matematica dell’Università degli Studi di Perugia.

“La fusione a confinamento inerziale è oggi il ramo meno presidiato della ricerca italiana sulla fusione, e proprio per questo rappresenta uno spazio di posizionamento reale per il nostro Paese”, dichiara Franco Cotana, Amministratore Delegato di RSE. “La pubblicazione su una rivista internazionale come SeMA Journal certifica il rigore del metodo; il prototipo IFER-1 ne mostra la destinazione. RSE mette in campo una competenza che pochi centri possiedono in modo integrato: modellistica numerica avanzata, scienza dei materiali, ingegneria dei sistemi energetici e capacità di valutare come una nuova fonte si inserisce nel sistema elettrico. Progettare la camera di un reattore a fusione significa lavorare esattamente sul punto di saldatura tra fisica e impianto, ed è un percorso che l’Italia può percorrere.”

Figura 2 — La pubblicazione su SeMA Journal (Springer), 2 agosto 2026.

Il lavoro affronta uno dei nodi ingegneristici decisivi della fusione inerziale: non l’accensione del bersaglio, già dimostrata in laboratorio, ma la progettazione della camera di reazione — la macchina che deve sopportare, ciclo dopo ciclo, i carichi neutronici, radiativi e termomeccanici prodotti dalle microesplosioni e trasformarli in calore utile. È il passaggio obbligato tra l’esperimento scientifico e il reattore che produce energia elettrica.

Il framework computazionale proposto integra il comportamento della fusione del target nella camera, la distribuzione dei carichi sulla prima parete e i criteri di dimensionamento del blanket in un unico ambiente di calcolo, offrendo uno strumento di progettazione parametrica utilizzabile fin dalle fasi concettuali.

Che cos’è la fusione a confinamento inerziale direct drive

Nella fusione a confinamento inerziale una microsfera di combustibile deuterio-trizio viene compressa e riscaldata fino alle condizioni di accensione. Nella configurazione direct drive i fasci laser illuminano direttamente il bersaglio, senza la cavità intermedia (hohlraum) impiegata nella configurazione indirect drive: l’accoppiamento energetico è più efficiente, ma le richieste di uniformità di potenza laser incidente e di controllo delle instabilità idrodinamiche sono più severe. La ricerca italiana sulla fusione si è finora concentrata prevalentemente sul confinamento magnetico; il confinamento inerziale resta un ambito meno esplorato, nel quale il contributo di RSE assume un carattere distintivo.

Dal modello di calcolo al prototipo: IFER-1

Al framework computazionale RSE ha affiancato anche la realizzazione di IFER-1 (Inertial Fusion Energy Reactor), ovvero il prototipo dimostrativo in scala della camera di reazione e dell’annesso sistema di conversione energetica: la sfera di confinamento con la rappresentazione dell linee di iniezione dei fasci laser disposte secondo la simmetria richiesta dal direct drive, il circuito di estrazione del calore e l’isola di potenza. Il modello è apribile e mostra il cuore della macchina: al centro, la microsfera di combustibile deuterio-trizio, il bersaglio che i fasci devono comprimere fino all’accensione.

Figura 3 — La camera di reazione aperta, con il bersaglio al centro; in primo piano i contenitori del combustibile (idrogeno-trizio) e dei prodotti di reazione (elio e neutroni). Figura 4 — Le linee di iniezione dei fasci laser e la microsfera di combustibile. Figura 5 — Dettaglio del circuito di estrazione del calore e dell’isola di potenza.

Il prototipo rende immediatamente leggibile ciò che il modello di calcolo descrive in forma matematica: come si costruisce, attorno a una microesplosione, una macchina termica capace di funzionare in continuo. È insieme uno strumento di progetto e uno strumento di divulgazione scientifica.

L’appuntamento: Meeting di Rimini, 21–26 agosto 2026

IFER-1 sarà esposto al pubblico in occasione della 47ª edizione del Meeting per l’amicizia fra i popoli, alla Fiera di Rimini dal 21 al 26 agosto 2026, quest’anno intitolata “L’amor che move il sole e l’altre stelle”. Un titolo che non ha bisogno di traduzioni: la fusione è esattamente il meccanismo che accende il sole e le altre stelle, e la ricerca di RSE mira a riprodurlo sulla Terra in una macchina di dimensioni industriali.

Figura 6 — Piergiovanni Domenighini e Franco Cotana all’allestimento RSE con IFER-1: a sinistra un settore della camera di reazione, al centro la microsfera di combustibile.