Via al Cavo superconduttore made in Italy per alimentare i data center

Parte il progetto denominato Sure e realizzato con una partnership tra Asg superconductors (gruppo Malacalza) e Istituto nazionale di fisica nucleare

Via alla realizzazione del cavo superconduttore made in Italy, ideato per l’alimentazione dei data center. Il progetto è stato, denominato Sure (acronimo di Superconducting –reliability & efficiency), nasce da un accordo tra Asg Superconductors (società del gruppo Malacalza) e Infn (Istituto nazionale di fisica nucleare), impegnato con il laboratorio Infn-Lasa di Milano, che guida l’operazione, e i Laboratori nazionali di Frascati, sempre dell’Infn. Si tratta di un cavo superconduttore, interamente prodotto con tecnologia italiana ed europea, che non ha dispersioni di calore (quindi non scalda), trasporta quantità di energia 10 volte superiori a un cavo di rame, elimina le perdite dovute alla resistenza elettrica, riduce gli ingombri di 10 volte rispetto ai cavi tradizionali e viene prodotto senza utilizzo di terre rare. Il progetto è finanziato dal ministero dell’Università e della ricerca, attraverso il Fondo italiano per le scienze applicate (Fisa), con un finanziamento complessivo di 5,8 milioni di euro, nell’arco di cinque anni, e conclusione prevista nel 2031.

Sure, spiegano le aziende coinvolte, unisce le competenze dell’Infn nella ricerca di frontiera, con gli acceleratori di particelle, e l’esperienza di Asg nella progettazione e produzione di magneti, cavi e sistemi superconduttivi. L’obiettivo è realizzare un cavo in diboruro di magnesio (MgB₂) capace di rispondere a una delle principali criticità dei data center di nuova generazione: coniugare la crescente domanda di potenza elettrica richiesta, in particolare, dalle applicazioni di intelligenza artificiale, con efficienza energetica e sostenibilità ambientale. Il progetto è un’iniziativa di trasferimento tecnologico, che si sviluppa dai risultati del progetto Iris, finanziato dal Mur con fondi Pnrr, che sta portando alla realizzazione di un prototipo di cavo superconduttivo da 1 gigawatt, per il trasporto più efficiente di grandi potenze elettriche.

«Parliamo – afferma Antonio Zoccoli, presidente dell’Infn – di un esempio virtuoso di trasferimento tecnologico dalla ricerca all’industria. Le tecnologie sviluppate dal nostro istituto, per la fisica di frontiera, trovano oggi una nuova applicazione in un settore strategico come quello dei data center, il cui fabbisogno energetico è destinato a crescere con lo sviluppo dell’intelligenza artificiale e del calcolo ad alte prestazioni. Inoltre, possono essere impiegate anche in molti altri ambiti, caratterizzati da elevati consumi energetici. Progetti come questo dimostrano come la ricerca possa contribuire a realizzare infrastrutture più efficienti e sostenibili, favorendo al tempo stesso l’innovazione e rafforzando la competitività del Paese».

Davide Malacalza, presidente di Asg, sottolinea che l’azienda investe «da anni nello sviluppo della tecnologia dei cavi superconduttivi in diboruro di magnesio, una soluzione che consente di trasportare quantità significativamente maggiori di energia in spazi ridotti. Siamo orgogliosi che questa iniziativa, destinata a supportare l’evoluzione dei data center, nasca in Italia e rappresenti, grazie alla partnership con l’Infn, un esempio virtuoso di collaborazione tra industria e ricerca, per rispondere a una sfida strategica di rilevanza globale».

In primis, il nuovo cavo sarà destinato ad alimentare il nuovo data center dei Laboratori di Frascati. A differenza dei superconduttori impiegati nei grandi acceleratori di particelle, che richiedono il raffreddamento con elio liquido a circa 2 kelvin, il cavo Sure utilizza,come si è detto, diboruro di magnesio, che opera a circa 20 kelvin (-253 gradi Celsius) riducendo il costo di raffreddamento di oltre 10 volte. Questa temperatura può essere raggiunta mediante sistemi criogenici a ciclo chiuso, già ampiamente utilizzati in applicazioni industriali; il che rende la tecnologia più semplice da integrare e adatta a un impiego continuativo nei data center. A una simile temperatura, inoltre, MgB₂ consente il trasporto di quantità di energia molto superiori, a parità di ingombro, rispetto ai cavi convenzionali, eliminando le perdite dovute alla resistenza elettrica.

Questa tecnologia, poi, sottolinea Marco Nassi, ad di Asg superconductors, «si distingue per l’assenza di dissipazione di calore lungo il cavo durante il funzionamento; caratteristica che, insieme alla disponibilità di sistemi criogenici industriali in grado di mantenere la temperatura operativa di circa 20 kelvin, rende il diboruro di magnesio una soluzione particolarmente promettente per le infrastrutture digitali di nuova generazione. La produzione di questo superconduttore avviene, inoltre, senza utilizzo di terre rare e con filiera corta».

L’impiego di cavi superconduttivi, conclude, «consente, inoltre, di ridurre gli ingombri fino a un fattore 10, rispetto ai cavi tradizionali». Il sistema, peraltro, «sarà progettato per rendere disponibile una capacità di trasporto superiore alle esigenze iniziali del data center, rendendo l’infrastruttura predisposta a futuri ampliamenti della capacità di calcolo e dei relativi fabbisogni energetici».