Piccolo è belloIl futuro dell’energia nucleare passa (anche) dagli impianti modulari

Il settore dell’atomo è in calo a causa di costi elevati, pregiudizi ideologici e assenza di competenze specifiche. Le soluzioni, però, non mancano: i prossimi reattori saranno di dimensioni ridotte e prodotti in fabbrica, quindi in serie, secondo un disegno standardizzato

AP/Lapresse

Può essere che, oggi moribondo, il settore dell’energia nucleare possa rinascere in modo vigoroso in America? È possibile, ma solo se le tecnologie promettenti legate ai “Piccoli Reattori Modulari”, (Small Modular Reactors), risulteranno commercialmente valide, e politicamente accettabili. Il che significa che oltre al problema dei costi, questi piccoli impianti di nuovo disegno dovranno anche superare la soglia del profondo scetticismo dell’opinione pubblica americana riguardo alla sicurezza di ogni impianto nucleare.

Se guardiamo al passato, l’America è stata avanti a tutti nel settore dell’energia atomica e nucleare. Dall’epoca pioneristica del “Manhattan Project” – durante la seconda guerra mondiale quando scienziati americani, insieme a scienziati europei fuggiti dalle persecuzioni naziste, riuscirono a creare la prima bomba atomica – gli Stati Uniti sono stati all’avanguardia in tutto il settore nucleare, militare e civile. Anche quando la super abbondante energia fossile – allora soprattutto il carbone – non costava niente, l’America costruì, una grossa rete di centrali nucleari per la produzione di energia elettrica. Il risultato è che i reattori nucleari generano oggi circa il diciannove per cento dell’elettricità prodotta negli Stati Uniti.

Ma il problema è che il settore da anni non cresce, anzi è in calo, e lo sarà sempre di più perché da tempo si costruiscono solo pochissimi nuovi impianti, mentre si prevede che molti reattori esistenti saranno presto disattivati in quanto troppo vecchi.

Il forte calo è dovuto a una serie di ragioni. In primo luogo, perché c’è un vasto movimento di opinione pubblica contrario a ogni tipo di nucleare, che non fa alcuna distinzione tra uso militare e uso civile dell’energia nucleare. A questa pregiudiziale ideologica si somma la paura di incidenti ai reattori, e conseguenti emissioni di radiazioni letali. Poi c’è il problema dei costi di nuovi impianti, adesso assurdamente elevati. E, in ultimo, c’è la questione irrisolta di come disporre in modo sicuro e definitivo delle scorie radioattive che vengono prodotte dagli impianti nucleari.

Il punto di svolta che diede spinta al movimento antinucleare in America fu l’incidente all’impianto di Three Mile Island, in Pennsylvania, il 28 Marzo del 1979. Per vari giorni circolò l’ipotesi terrificante di rilascio incontrollabile di radiazioni letali a causa di una avaria a uno dei reattori. Da quel momento in poi diventò sempre più difficile convincere l’opinione pubblica americana che gli impianti nucleari siano sicuri. Poi vennero il disastro di Chernobyl il 26 aprile del 1986, (Unione Sovietica), e infine il grave incidente all’impianto Fukushima Daiichi l’11 Marzo del 2011, (Giappone) che spaventarono tutto il mondo.

Da Fukushima in poi diventò quasi impossibile proporre progetti per la costruzione di nuovi impianti nucleari in America. Ma ora si nota un leggero cambiamento di atmosfera. La preoccupazione crescente riguardo al riscaldamento globale ha creato un nuovo spazio per un dibattito sul ruolo del settore nucleare. Molti esperti di energia americani, e anche alcuni ambientalisti, riconoscono che senza l’apporto di grandi quantitativi di elettricità “pulita”, a ciclo continuo, con zero emissioni, prodotta da impianti nucleari, sarà virtualmente impossibile ridurre il consumo di combustibili fossili in tempi ragionevoli, in modo tale da diminuire in modo drastico le emissioni che provocano l’effetto serra. In altre parole, il solare e l’eolico da soli non ce la fanno.

Il problema è che, nel frattempo, in assenza di un vasto mercato per i reattori nucleari che crei economie di scala, i costi per nuovi impianti in America sono esplosi. Si stima che Plant Vogtle, nello Stato della Georgia, uno dei pochissimi impianti nucleari attualmente in costruzione negli Stati Uniti, alla fine verrà a costare trenta miliardi di dollari – una cifra sbalorditiva che mette l’intero settore praticamente fuori mercato.

E perché questa esplosione dei costi? Perché ogni impianto nucleare è unico, una struttura complessa e molto sofisticata con parti e componenti individualmente costruite e assemblate in situ. Il che significa tutto fatto su misura. Quindi non esistono economie di scala.

Poi manca adesso il personale tecnico specializzato per costruire impianti nucleari. La virtuale semi-sparizione del settore significa che gli ingegneri e i tecnici competenti, assolutamente indispensabili, non si trovano, e quando si trovano costano moltissimo. Addirittura, sono quasi spariti i saldatori pratici nelle tecniche di saldatura di altissima precisione che si applicano solo a componenti di reattori nucleari. Poi c’è il problema della sicurezza: protezioni su protezioni intorno alle componenti del reattore che potrebbero rilasciare emissioni in casi di guasti, il che significa ulteriore aumento dei costi di costruzione. E in ultimo bisogna aggiungere anche il costo elevatissimo per assicurare nuovi impianti.

Ma adesso sembra che si profili una nuova opzione: “Piccoli Impianti Nucleari” o “Impianti Nucleari Modulari”. Si tratta di questo. I piccoli reattori saranno prodotti in fabbrica, in serie, secondo un disegno standardizzato. Significa drastica riduzione dei costi di progettazione, costruzione e assemblaggio di componenti modulari, tutte fatte in serie. Essendo piccoli, questi reattori costeranno poco, e potranno essere situati in ubicazioni non adatte a grandi impianti. Essendo poi fatti secondo un modello standard, sarà relativamente facile affiancare nuovi piccoli reattori ad altri già esistenti, aumentando così la produzione di energia elettrica, seguendo la domanda.

Il Dipartimento dell’Energia del governo federale americano crede in questa tecnologia. Negli ultimi anni ha stanziato notevoli fondi per sovvenzionare ricerca e sviluppo di questi piccoli reattori. Un risultato concreto della cooperazione pubblico-privato è il piccolo reattore progettato dalla NuScale, una società con sede a Portland, nell’Oregon. NuScale è il primo produttore di piccoli reattori che ha ottenuto le dovute certificazioni e permessi governativi. Il che significa che il disegno ha passato tutti i test riguardo a funzionalità e sicurezza.

Il primo sarà costruito nello Utah. E NuScale non è sola negli Stati Uniti. Bill Gates ha creato TerraPower. E poi ci sono i modelli di Kairos Power, il reattore eVinci della Westinghouse, e quello della BWX Technologies. Da notare che la sperimentazione in questo nuovo spazio dei piccoli reattori nucleari è in corso in tutto il mondo. Cina, Russia, Giappone, Francia, Corea del Sud, e Canada stanno lavorando sui loro modelli di piccoli reattori. Per cui è molto probabile che presto si arriverà, in America o forse prima altrove, a modelli di piccoli reattori modulari che renderanno l’energia nucleare sicura ed economicamente competitiva. Con questi piccoli reattori realizzati in serie sarà possibile soddisfare i crescenti bisogni energetici del pianeta con energia a emissioni zero, contribuendo così ad alleviare il grave problema del cambiamento climatico.

Paolo von Schirach, Presidente, Global Policy Institute; Professore di Scienze Politiche e Relazioni Internazionali, Bay Atlantic University, Washington, DC

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