I primi insediamenti del CNEN (Comitato Nazionale per l'Energia Nucleare) nell'area del Brasimone (Camugnano) risalgono agli anni '60, quando venne acquisita una prima parte dei terreni per insediarvi un reattore sperimentale denominato PRO (Progetto Reattore Organico), progetto in seguito abbandonato.

All'inizio degli anni '70 fu lanciato, insieme alla Francia, il Programma Reattori Veloci: il Brasimone venne scelto quale sito in cui realizzare un reattore sperimentale per condurre prove sugli elementi di combustibile (PEC). Dal '72 furono realizzate grandi opere infrastrutturali e costruiti gli edifici per i servizi di supporto, oltre a quattro grandi hall tecnologiche che contenevano impianti sperimentali per prove su componenti e materiali del PEC; questi impianti erano dotati di laboratori specialistici di appoggio (chimici, meccanici, elettrostrumentali, ecc.). Nel 1985 il Centro impegnava circa 240 dipendenti dell'ENEA (che aveva sostituito il CNEN nel 1982), mentre nelle attività di costruzione erano impegnate più di mille persone di ditte esterne. Sempre in quegli anni vennero acquisiti ulteriori terreni e la superficie del Centro si estese fino agli attuali 412 ettari.

In seguito all'incidente di Chernobyl (1986) e al referendum sul nucleare (1987), iniziò un processo di riconversione e rifinalizzazione sia delle risorse disponibili che delle competenze professionali. Nel 1990 le attività del Centro sono state orientate prevalentemente verso la fusione termonucleare controllata; ciò ha permesso di realizzare ulteriori investimenti che hanno profondamente modificato il tessuto del Centro e le sue capacità operative. Il Centro è stato dotato di ulteriori infrastrutture e impianti che oggi costituiscono un patrimonio proprio dell'Ente. Accanto alla realizzazione di impianti dedicati alle sperimentazioni di prototipi di componenti di reattori a fusione (ITER e DEMO), sono stati realizzati laboratori ed impianti per ricerche tecnologiche di carattere più trasversale.

Più recentemente sono state avviate attività nel settore della tutela del patrimonio naturale e del monitoraggio ambientale.

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