Piccoli reattori, ma grandi ambizioni – Sarà il futuro dell’energia nucleare?

L’energia nucleare può fornire un contributo significativo alla sicurezza dell’approvvigionamento e all’indipendenza con un impatto ambientale notevolmente ridotto?

Il nucleare sta vivendo una rinascita. Ci sono 32 paesi nucleari operativi che stanno valutando l’ampliamento delle risorse o la costruzione di nuove centrali nucleari e 30 ne stanno valutando l’introduzione.

“Negli ultimi due decenni, l’energia nucleare è stata fuori moda in politica in gran parte del mondo – spiega Stefano Buono.
Fondatore e CEO , newcleo  sul sitoweforum.org – “Ma mentre la ricerca, lo sviluppo e la diffusione sono stati posticipati a scapito dell’odierna sicurezza energetica globale, l’industria non ha mai realmente smesso di funzionare e l’energia nucleare ha intrapreso due percorsi evolutivi.

In primo luogo, il concetto di Small Modular Reactor è nato con l’obiettivo di sfruttare la standardizzazione e la modularizzazione per ridurre i costi e il rischio finanziario semplificando l’implementazione commerciale e offrendo i numerosi vantaggi dell’industrializzazione. In secondo luogo, negli ultimi due decenni, i progettisti hanno esplorato nuovi concetti di reattore. Conosciuti come generazione IV, possono fornire una generazione di energia più sostenibile, pulita, sicura ea lungo termine e potrebbero essere il futuro dell’energia nucleare. Crediamo nella superiorità dei reattori veloci raffreddati al piombo (LFR), in quanto possono fornire tutto ciò, ma con un sostanziale miglioramento del ciclo del combustibile nucleare utilizzando scorie nucleari esistenti e future come combustibile. I reattori nucleari producono volumi molto limitati di scorie in proporzione alla quantità di energia prodotta. Gli studi dell’AIEA mostrano che supponendo che le scorie nucleari non vengano affatto rielaborate, 30 tonnellate di scorie solide ad alto livello vengono prodotte ogni anno da un reattore da 1 GWe. Facendo un (orribile) confronto, 300.000 tonnellate di cenere sono prodotte da una centrale a carbone equivalente da 1 GWe”

I sottoprodotti nucleari sono davvero rifiuti?

Stefano Buono risponde così: “La risposta breve è no. Tradizionalmente, il combustibile esaurito veniva smaltito in un deposito geologico profondo. Oggi è possibile rielaborare questo combustibile esaurito e infine smaltire i rifiuti con un tempo di dimezzamento significativamente breve.

Ad esempio, l’industria nucleare francese riprocessa e ricicla parzialmente il combustibile esaurito lasciato dai reattori nucleari di vecchia generazione. I reattori veloci mostrano una grande flessibilità in termini di utilizzo di questo combustibile e possono integrare gli attuali reattori commerciali (termici), migliorando la sostenibilità ambientale e finanziaria e riducendo ulteriormente l’impronta ambientale del nucleare. I vantaggi dei reattori veloci raffreddati al piombo. New cleo è impegnata in investimenti significativi negli impianti di produzione di MOX per preparare il combustibile per i nostri reattori veloci raffreddati al piombo (LFR). Questo perché è possibile estrarre assolutamente zero nuovo uranio, eliminando anche le scorte di plutonio esistenti nel mondo, quando attuiamo questa strategia di termovalorizzazione. Con MOX in LFR, possiamo bruciare fino a 1,5 tonnellate/anno con una capacità installata di 4 GWe.

In questo scenario, i paesi nucleari aumenterebbero la loro indipendenza energetica utilizzando il combustibile che è già a loro disposizione, eliminando la necessità di immagazzinare grandi volumi di materiali di scarto e riducendo il tempo di dimezzamento radioattivo delle scorie da migliaia di anni a diversi decenni. Abbiamo calcolato che con il nostro combustibile e i nostri reattori, sono necessari solo 233 grammi di combustibile per soddisfare il fabbisogno di elettricità per tutta la vita di un essere umano.

Il vantaggio del costo del ciclo di vita non si basa solo sul ciclo del combustibile. L’attento processo di progettazione mira a costruire una macchina che riduca ulteriormente i materiali da costruzione necessari, avendo in definitiva un impatto positivo sulle emissioni indirette e sull’impronta ambientale dal punto di vista della costruzione.

Stiamo lavorando per progettare le possibilità che la fisica ci offre e sentiamo un forte senso di urgenza per consegnare i nostri progetti in tempo e nel rispetto del budget, per contribuire a raggiungere gli obiettivi tanto necessari per la decarbonizzazione e la produzione affidabile di energia pulita.

A ottant’anni dalla prima reazione nucleare autosufficiente realizzata da Enrico Fermi, testimoniare l’impegno e lo sforzo che aziende private e pubbliche stanno mettendo nel nuovo nucleare non è solo rinvigorente per noi che crediamo nel nucleare, ma anche un vero faro di speranza per un mondo più pulito, sostenibile e più stabile”.