L’energia di un atomo, il dilemma di un secolo: conferenze alla Sapienza

La prossima settimana sarà ricca di eventi! Segnaliamo innanzitutto un ciclo di due conferenze che avrà luogo presso l’Università di Roma Sapienza, nelle giornate di martedì 22 e giovedì 24 marzo.

Nel primo appuntamento verrà trattato il tema della transizione energetica e del contributo che può offrire l’energia nucleare da fissione. Introdurrà il Prof. Fabio Giannetti, docente di sicurezza nucleare alla Sapienza, e interverranno il Dr. Luca Romano (L’Avvocato dell’Atomo) e Katiuscia Eroe, delegata del comitato energia di Legambiente.

Il secondo appuntamento sarà dedicato al tema dell’energia nucleare da fusione. Interverranno il Dr. Alessandro Maffini, nostro socio, ricercatore del dipartimento di energia del Politecnico di Milano, il Dr. Marco Ciotti responsabile della divisione fisica della fusione in ENEA, la Dr.ssa Raffaella Testoni, ricercatrice sugli impianti a fusione nucleare del Politecnico di Torino e il Dr. Antonio Trotta, ricercatore nella sezione ENI Magnetic Fusion Energy di ENI.


L’evento è in presenza (QR-code di registrazione nella locandina) ma è possibile collegarsi anche tramite Zoom, con questo link.

— AGGIORNAMENTO —

Le slides del nostro relatore sono disponibili qui, mentre le registrazioni delle due conferenze sono disponibili a questo link.

Dalla CNAPI alla CNAI: un passo avanti per il Deposito Nazionale!

E’ di oggi la notizia che la SOGIN ha trasmesso al Ministero della Transizione Ecologica la proposta di Carta Nazionale delle Aree Idonee (CNAI) ad ospitare il Deposito Nazionale per i rifiuti radioattivi.
La CNAI è stata elaborata a partire dalla CNAPI (Carta Nazionale delle Aree Potenzialmente Idonee) tenendo in considerazione i contenuti e gli esiti della consultazione pubblica avviata il 5 gennaio 2021 e conclusasi lo scorso 14 gennaio, al termine di un lungo percorso nel quale è stata promossa un’ampia partecipazione da parte dei cittadini e dei soggetti interessati.   
Come associazione abbiamo seguito con grande attenzione tutte le fasi della consultazione, dandone ampio risalto sui nostri canali, attraverso articoli, interviste, dirette e una serie di video esplicativi che rispondevano ai quesiti più frequenti, relativamente al tema della gestione dei rifiuti nucleari. 
Il Comitato Nucleare e Ragione ha anche partecipato attivamente ai lavori del Seminario Nazionale, attraverso la trasmissione di una contributo scritto.

Ora cosa accadrà?
La norma prevede che il Ministero della Transizione Ecologica, acquisito il parere tecnico dell’Ispettorato Nazionale per la Sicurezza Nucleare e la Radioprotezione (ISIN), approvi e pubblichi  il documento.
Tutto questo sarà finalizzato a raccogliere le manifestazioni di interesse da parte di Regione ed Enti Locali, con l’obiettivo di arrivare ad una decisione condivisa in merito alla localizzazione del sito, nel quale realizzare il Deposito Nazionale.

Andrà tutto liscio?
Aspettiamo da tanto tempo questa infrastruttura, e festeggiamo ogni passo avanti nella speranza che nel frattempo sia maturata nei cittadini una maggiore consapevolezza sull’importanza di quest’opera e sulla sua utilità sociale e ambientale. Confidiamo che anche gli amministratori e i nostri rappresentanti politici sappiano agire con responsabilità, senza cavalcare o alimentare le paure dei cittadini, bensì cogliendo e comunicando le opportunità e i benefici che questa infrastruttura potrà portare sul territorio nel corso dei prossimi decenni.
Certo, ci vuole un pizzico di coraggio e molta, molta lungimiranza. Doti rare, in questi tempi, e quanto accaduto negli ultimi 12 mesi non ci lascia molto fiduciosi. Ma chissà, che per una volta qualcuno non riesca a stupirci per davvero. 
In fondo, c’è sempre speranza.

Ambientamoci: le rinnovabili e il nucleare

Oggi, 15 Marzo, siamo tornati in presenza, questa volta all’Università degli Studi di Trento.

“La transizione ecologica grazie al nucleare e alle rinnovabili è possibile?”

La nostra socia Claudia Gasparrini ne ha parlato insieme a Giovanni Mori di Fridays For Future Italia. Qui sotto il link per rivedere tutta la conferenza e il bottone per scaricare la presentazione.

La nostra associazione crede molto nell’approfondimento scientifico e al dibattito su questi temi!

Ti piacerebbe proporre un evento simile nella tua scuola o nella tua università? Scrivici!

Situazione in Ucraina: facciamo chiarezza

COMUNICATO STAMPA

Roma, 10 Marzo 2022 – Come associazioni, enti, singoli cittadini impegnati quotidianamente nella divulgazione delle tematiche legate all’utilizzo pacifico delle tecnologie nucleari, divulghiamo questo comunicato stampa congiunto sull’attuale situazione ucraina.

Riteniamo opportuno, in questi tempi incerti e in cui le notizie si rincorrono molto velocemente su tutti i mezzi di informazione, chiarire alcuni dubbi, ricostruire le dinamiche degli eventi alla luce dei bollettini rilasciati dagli organismi internazionali, e dare una risposta razionale alle paure che si stanno diffondendo tra i cittadini.

Serie di webinar: il nucleare nello spazio

Siamo lieti di annunciarvi una serie di tre webinar esclusivi, organizzati in collaborazione con l’associazione Polispace.

Il primo incontro si è tenuto venerdì 11 Marzo alle 18:00, e ha trattato della generazione di potenza nucleare sulla Luna. In particolare, sono state presentate le considerazioni per stabilire un carico di base utilizzando combustibile fossile presente sul territorio lunare evitando così di dover inviare materiale radioattivo dalla Terra alla Luna.

Il secondo incontro si è tenuto il 18 marzo, tratterà della generazione di energia per la Terra dallo spazio. E’ possibile soddisfare i bisogni energetici terrestri tramite dei satelliti orbitanti diminuendo la generazione di gas serra sulla Terra?

Il terzo incontro, in programma per domani 25 marzo, tratterà dei razzi termici nucleari. Presenterà il loro funzionamento tramite la massa di reazione dell’idrogeno derivata dalla luna ed il loro possibile utilizzo come mezzo per raggiungere gli asteroidi ricchi di Platino in circa 3 mesi, per aprire un nuovo mercato da miliardi di dollari.

NOVITA’: il secondo e terzo incontro sono riservati in presenza ai soci Polispace e Nucleare e Ragione, ma è possibile per tutti seguirli online! E’ sufficiente registrarsi a questo link.

Tutti e tre gli eventi sono tenuti dal Dr. Peter Schubert, professore di ingegneria elettrica e informatica e direttore del Richard G. Lugar Center for Renewable Energy (LCRE) all’Indiana University-Purdue University Indianapolis (IUPUI).
Il Dr. Schubert detiene 43 brevetti USA, è autore di oltre 100 pubblicazioni tecniche ed è il principale ricercatore in progetti di ricerca del Dipartimento dell’Agricoltura degli Stati Uniti (USDA), del Dipartimento dell’Energia (DOE), del Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti (DOD), della National Science Foundation (NSF) e della NASA.

Se non volete perdervi le prossime iniziative esclusive organizzate da e per i soci del Comitato Nucleare e Ragione, considerate l’opportunità di iscrivervi! Come fare? Seguite le istruzioni a questo link.

Incubo radiazioni? A Chernobyl come in aeroporto, il picco da solo non basta

Questo post è stato scritto il 20 febbraio 2022, quattro giorni prima che la Russia invadesse l’Ucraina. A seguito dei combattimenti intorno alla centrale di Chernobyl, è stato rilevato un aumento del livello di radiazioni probabilmente causato dal passaggio di mezzi che ha sollevato polvere dal terreno. I valori sono rientrati nella norma nel giro di poche ore [9] e vale quindi quanto scritto sotto a proposito degli incendi del 2020.

Il post si conclude con “teniamolo a mente per la prossima volta”.
E la “prossima volta” ci ha messo poco ad arrivare.

di Massimo Burbi

Di quella volta che ho misurato livelli di radiazioni 5000 volte superiori alla “norma” (e non ho corso rischi).

Pochi sanno che, quasi ovunque si vada, incluse Chernobyl e Fukushima, la parte del viaggio in cui si prenderà la dose di radiazioni ionizzanti più elevata sarà il tempo trascorso in aereo a 10-12 km di altitudine, tutta colpa dei raggi cosmici (100% naturali) [1], ma ancora meno persone sanno che viaggiando può capitare di incontrare anche di “peggio”. Dove? Ci arriviamo tra un attimo.

Nel mio ultimo volo aereo intercontinentale da Tokyo a Monaco di Baviera, che ormai risale tristemente ad oltre due anni fa, il mio dosimetro ha accumulato una dose di 44 microsievert (μSv) in 11 ore di volo. Quel dosimetro non è fatto per i raggi cosmici che si trovano alla quota di crociera di un volo di linea, e considerando che il volo è avvenuto a fine 2019, vicino al minimo solare [2], una stima più realistica della dose accumulata da me e dagli altri passeggeri oscilla tra 60 e 70 μSv [3], ovvero una media di circa 6 μSv all’ora (μSv/h).

Figura 1 – Andamento della dose media oraria rilevata durante il volo Tokyo – Monaco. Totale 44.49 μSv. Dosimetro Tracerco PED+

Mettiamo le cose in prospettiva: la dose media da fonti naturali presa in un anno da un abitante dell’Italia è di 3300 μSv [4], quei circa 65 μSv in 11 ore di volo sono quindi più o meno la dose che avrei preso a terra in una settimana. Vuol dire che i livelli medi di radiazioni assorbite in quel volo sono stati circa 15 volte quelli a cui sarei stato esposto (in media) a terra per via della somma di raggi gamma terrestri, raggi cosmici, ingestione di cibo e soprattutto inalazione di Radon.

Figura 2 – Contributi naturali alla dose efficace media individuale in un anno per la popolazione italiana (valori in mSv)

Un rateo di dose 15 volte più alto che a terra fa la sua figura, ma è niente rispetto a quello che stavo per misurare da lì a poco. Scendendo dall’aereo il dosimetro è sempre rimasto acceso, e quando, pochi minuti dopo, l’ho ripreso in mano, mi sono ritrovato sul display un rateo di dose di picco di 1860 μSv/h, oltre 300 volte i valori medi registrati in volo, e circa 5000 volte quelli medi a terra. Esposti a radiazioni così intense si prende la dose di un anno in meno di due ore.

Figura 3 – Misura effettuata (per caso) durante i controlli di sicurezza in aeroporto: rateo di dose di picco di 1.86 mSv/h, cioè 1860 μSv/h. Dosimetro Tracerco PED+

Dopo un’iniziale uscita degli occhi fuori dalle orbite ho fatto mente locale e ho capito che si trattava di un valore registrato durante i controlli di sicurezza dei bagagli in aeroporto, dove vengono impiegati i raggi X, usati fino a pochi anni fa negli USA e nella EU anche per il controllo di milioni di passeggeri al giorno [5] che passavano attraverso quei varchi con la sola preoccupazione di vedersi requisire bibite varie in bottiglie da più di 100 ml. Tutti incoscienti condannati a morire per le radiazioni?

No, perché il valore di picco da solo vuol dire poco, conta la dose accumulata, che dipende anche dal tempo di esposizione. E’ la stessa differenza che c’è tra velocità massima e distanza percorsa: puoi partire per un viaggio a 1000 km/h, ma se hai carburante per soli 10 secondi percorrerai meno di 3 km, e qualcuno che si è incamminato a piedi avrà fatto più strada di te nel giro di mezz’ora.

Nel caso dei controlli in aeroporto il dosimetro ha misurato quell’elevatissimo livello di radiazioni per appena 1.38 secondi, accumulando una dose di 0.714 μSv, la stessa che una persona prende a terra in meno di due ore e in volo in poco più di 7 minuti. Messa così non fa più tanta paura.

Figura 4 – Dose accumulata dal dosimetro durante i controlli di sicurezza: 0.714 μSv. Dosimetro Tracerco PED+

Tutto questo per dire che titoli sull’incubo radiazioni [6][7], come ad esempio quelli per i valori “16 volte sopra la norma” che abbiamo letto dopo gli incendi dei boschi di Chernobyl, hanno pochissimo senso se non si specifica la durata di questi livelli di radiazioni, che in quei boschi tornarono alla normalità nel giro di poche ore [8], con il risultato che chiunque si trovò a stazionare da quelle partì accumulò dosi trascurabili, cosa che naturalmente non impedì alla nostra stampa di parlarne per giorni, malgrado l’unica foto mostrata da quasi tutti i giornali come prova del “pericolo”, fosse stata scattata quando i livelli misurati erano già scesi a valori che si rilevano 24 ore al giorno alla Stazione Termini di Roma, dove più che delle radiazioni, c’è da aver paura dei ritardi.

Teniamolo a mente per la prossima volta: per parlare di “incubo radiazioni”, il picco da solo non basta.

Note:

[1] https://www.unscear.org/docs/publications/2000/UNSCEAR_2000_Report_Vol.I.pdf (Pagine 84-88)

[2] https://www.nasa.gov/press-release/solar-cycle-25-is-here-nasa-noaa-scientists-explain-what-that-means

[3] https://www.unscear.org/docs/publications/2000/UNSCEAR_2000_Report_Vol.I.pdf (Pagina 538)

[4] http://www.fisicaweb.org/doc/radioattivita/geiger%20muller/taratura.pdf?fbclid=IwAR39a3eRqFA4EbZyiEjRzfUNJqb37QTY7BsXGbU-nqTE4mOddlq60C9f5yo

[5] https://web.archive.org/web/20100821110646/http://www.riseproject.eu/_fileupload/ETHICS%20OF%20BODY%20SCANNER%20POLICY%20REPORT%20NEW.pdf (a pagina 31, punto 48, il motivo per cui si è passati alla tecnologia delle onde millimetriche, malgrado la dose associata si sistemi a raggi X fosse trascurabile)

https://www.cdc.gov/nceh/radiation/airport_scan.htm

[6] https://www.agi.it/estero/news/2020-04-06/ucraina-rogo-chernobyl-radiazioni-8242213/

[7] https://www.corriere.it/cronache/20_aprile_06/chernobyl-bruciano-boschi-radiazioni-16-volte-sopra-norma-f4e551b8-7802-11ea-98b9-85d4a42f03ea.shtml

[8] https://www.facebook.com/egor.firsov/posts/3396617483687911 (post della stessa persona che diede l’allarme)

[9] https://cen.acs.org/safety/Russia-took-control-Chernobyl-nuclear-site-in-Ukraine-What-does-that-mean/100/web/2022/02

Conferenza con il Rotaract

Martedì 8 Marzo alle 17:00 italiane, il nostro socio Riccardo Chebac terrà una presentazione sul tema dell’energia nucleare. L’ evento è organizzato dall’associazione finalndese Rotaract Tampere Club ed è gratuito e aperto a tutti gli interessati. L’intervento sarà in lingua inglese.

–    Vuoi maggiori dettagli sul funzionamento di una centrale e l’energia che riesce a produrre?
–    Vuoi conoscere quanta CO2 viene immessa nell’ambiente?
–    Vuoi sapere quali rischi sono associati all’energia nucleare?
–    Vuoi avere la risposta alla fatidica domanda “e le scorie?”?
–    Vuoi sapere si più su reattori SMR e di IV Generazione?

Se la risposta è sì, questo è l’evento per te! Ecco il link Zoom per collegarsi e seguire la presentazione in diretta: https://tuni.zoom.us/j/61069705707

Dai megaton ai megawatt

Questo articolo risale al 2014, in occasione della crisi in Crimea, ma avremmo potuto scriverlo, identico, in questi giorni. Lo riproponiamo tale e quale.

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[come produrre energia elettrica eliminando 20000 testate nucleari]

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Le cronache estere delle ultime settimane, fonti di grave preoccupazione per la condizione degli abitanti dell’Ucraina, hanno riportato in auge lo spettro degli armamenti nucleari.
Ai morti reali, prezzo di aspri scontri, alle forti divisioni, frutto di politiche che qui non vogliamo descrivere né siamo in grado di giudicare in ogni loro aspetto, vediamo aggiungersi la paura che il precipitare della situazione comporti il riproporsi di contrapposizioni di forza che si pensava archiviate (forse) per sempre con la fine della cosiddetta Guerra Fredda.

Nel nostro piccolo, quasi ad esorcizzare tale pensiero terrificante, vorremmo qui ricordare quanto bene si possa trarre dall’utilizzare le fonti energetiche come veicoli di pace. E tra tutte quella nucleare, in particolare.

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A dicembre 2013 è stato completato il programma noto con il nome popolare di “Megatons to Megawatts”. Alla base di tale programma vigeva il contratto…

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Propulsione navale nucleare, all electric ships e marine MSR

Come cambierà il trasporto marittimo nei prossimi decenni

di Samuele Meschini e Stefano Segantin

Il nucleare, si sa, ha innumerevoli applicazioni. Oggi andiamo ad esplorare il mondo delle navi elettriche a zero emissioni, insieme all’ Ing. Giulio Gennaro, CTO di CorePower UK, una start-up di successo la cui mission è proprio la decarbonizzazione di questo settore. Perché elettrificare il settore navale civile? Perché il trasporto di merci su navi è responsabile del 3% delle emissioni globali di CO2-eq, cifra destinata a crescere nei prossimi decenni a meno di interventi di decarbonizzazione [1]. E perché abbiamo chiesto il parere tecnico proprio a Giulio? Oltre alla sua decennale esperienza nel settore navale, CorePower UK sta sviluppando un reattore compatto di quarta generazione per decarbonizzare il settore navale. Ma andiamo con ordine.

Traffico marittimo in cui ogni colore rappresenta una diversa tipologia di nave. (Mappa creata da Kiln Digital, www.kiln.digital).

L’utilizzo dell’energia nucleare nel trasporto marittimo non è una moda del momento. Decenni addietro le principali potenze economiche mondiali si concentrarono sulla propulsione nucleare di imbarcazioni di grossa taglia. I sottomarini nucleari progettati nel secondo dopoguerra furono i primi a sfruttare l’energia prodotta da un reattore nucleare per la propulsione. Tale tecnologia venne presto trasferita alle navi civili e, dagli anni ’60, sono entrate in servizio quattro navi cargo: la statunitense Savannah, la tedesca Otto Hahn, la giapponese Mutsu e la russa Sevmorput . Di queste, la Sevmorput è ancora operativa. Un motivo per cui la propulsione nucleare non si sviluppò ulteriormente nel settore civile fu l’elevato costo delle sopracitate navi. L’utilizzo di combustibili fossili era troppo vantaggioso dal punto di vista economico, rendendo la propulsione nucleare scarsamente competitiva.  Questo era vero fino a pochi anni fa, quando le esternalità derivanti dall’utilizzo di fonti fossili non venivano penalizzate economicamente. Con la crescente necessità di decarbonizzare il settore, meccanismi come la carbon tax e nuovi modelli di business introdotti nel settore nucleare dalle start-up riporteranno in scena l’utilizzo dell’energia nucleare nella propulsione navale o direttamente nella sua totale elettrificazione, come nel caso delle “all electric ships”, discusse più avanti in questo articolo.

Spaccato della Savannah, in cui è possibile osservare la sala macchine ed il reattore nucleare. (Peter Knego collection, immagine da https://eu.usatoday.com/picture-gallery/travel/cruises/2019/01/11/savannah-nuclear-powered-cruise-ship-tour/2201433002/)

Inoltre, la propulsione nucleare è stata utilizzata laddove era (ed è) richiesta un’elevata autonomia e affidabilità. Ben 9 rompighiaccio russi sono equipaggiati con reattori nucleari per rendere agibili rotte con presenza di ghiaccio, come quella del Mare del Nord. Quando non sono in servizio, alcuni vengono utilizzati come navi turistiche: ebbene sì, è possibile salire su una nave equipaggiata con un reattore nucleare anche in veste di turista, grazie agli elevati standard di sicurezza a bordo. Nel caso siate interessati, sappiate che i biglietti sono piuttosto cari!

Torniamo ora alla decarbonizzazione del trasporto navale, e cerchiamo di capire perché Giulio ed il suo team sono interessati a questo possibile mercato. Come anticipato, il trasporto navale di merci contribuisce per il 2,9 % alle emissioni totali di CO2. Una cifra considerevole, pari a circa un miliardo di tonnellate di CO2 immesse ogni anno nell’atmosfera. Se non verranno adottate politiche di decarbonizzazione della propulsione navale, è possibile che il peso di questo settore sulle emissioni globali cresca dal 3% al 17 % entro il 2050 [1][2].

Emissioni di CO2 dal settore navale e proiezione fino al 2050. (Autore: GRID-Arendal, immagine da https://www.flickr.com/photos/gridarendal/32318077396/in/photostream/)

Una buona notizia è che circa il 10% delle navi più grandi è responsabile per circa il 50% delle emissioni, e queste navi ben si prestano a usare energia nucleare. Ciò significa che se tutte le grandi navi si convertissero all’energia nucleare si eviterebbe l’emissione in atmosfera di circa 500 milioni di tonnellate di CO2 ogni anno. Giulio ci tiene a ricordarci che gli Small Modular Reactors (SMR), e in particolare i Molten Salt Reactors (MSR) possono anche essere utilizzati per produrre combustibili a basse emissioni alternativi (come l’idrogeno verde e derivati: ammoniaca e metanolo verdi, etc …) per decarbonizzare anche la flotta che non potrà (o non vorrà) convertirsi al nucleare.

Per quanto riguarda la vera e propria propulsione nucleare, invece, il principio di funzionamento resta simile alla propulsione navale classica: invece di inviare combustibile ad un motore a combustione interna, si utilizza gas ad alta temperatura per mettere in rotazione un albero motore, che trascina le eliche. La differenza fondamentale è che il fluido che fornisce energia per la propulsione non è riscaldato mediante combustione di combustibili fossili ma sfruttando l’energia termica del reattore, il quale non emette gas climalteranti (come la CO2) durante tutto il suo funzionamento.

Schema di funzionamento di una nave a propulsione nucleare. Il fluido primario viene riscaldato dal reattore e, producendo vapore, alimenta la turbina che aziona l’albero dell’elica. (Immagine da https://world-nuclear.org/information-library/non-power-nuclear-applications/transport/nuclear-powered-ships.aspx)

Ma non è tutto qui. Uno sviluppo successivo rispetto alla propulsione navale classica sarà costituito dalle cosiddette “all electric ships” (navi completamente elettriche) a energia nucleare. In questo caso il reattore è collegato a un sistema di conversione di potenza che a sua volta trascina un alternatore, generando corrente elettrica e fornendo energia a tutte le utenze di bordo: propulsione, sistemi ausiliari, macchinari, elettronica, illuminazione… In realtà tutte le moderne navi da crociera sono già all electric ships ma ricavano l’energia da motori Diesel invece che da reattori nucleari. Con gli MSR sara’ possibile eliminare combustibili fossili, combustione ed emissioni di gas serra, oltre che NOx, SOx e particolato. Ed è proprio quest’ultimo concetto che viene proposto da Giulio e CorePower.

Rendering di una Atomic – Electric 2700 TEU Feeder, Core Power.

E dal punto di vista della sicurezza? Anche questo aspetto non è del tutto nuovo: esiste un particolare trattato marittimo internazionale denominato SOLAS (Safety Of Life At Sea), il cui Capitolo VIII regola l’utilizzo di reattori nucleari per la propulsione navale. Essendo stato redatto durante la fine degli anni settanta, tale documento fa riferimento a reattori di vecchia generazione. Proprio per fronteggiare le nuove sfide imposte dal cambiamento climatico, e quindi per includere reattori di nuova generazione, è richiesto un aggiornamento delle normative. E’ importante evidenziare che lo sviluppo di reattori di piccola taglia comporta una semplificazione dal punto di vista del licensing, cioè il processo di approvazione da parte delle autorità di sicurezza del progetto di un nuovo reattore nucleare. Se per produrre 3 GWth è sufficiente un reattore di grossa taglia, ne servono circa 10 di piccola taglia. Questo porta ad una produzione in serie dei reattori, con relativa standardizzazione dei modelli e dei processi. Non è quindi necessario un licensing ad hoc per ogni singolo reattore, ma una volta ottenuto il consenso dell’autorità competente è possibile produrre e installare reattori compatti ad un ritmo elevato, permettendo una rapida decarbonizzazione dell’intero settore. Giulio ci informa che anche il decommissioning, cioè lo smantellamento a fine vita, risulta facilitato per la tecnologia MSR, non solo grazie alle ridotte quantità di materiali che bisognerebbe gestire, ma anche perché questi reattori aprono ad una nuova modalità molto più snella di decommissioning. Per quanto riguarda l’utilizzo nel settore navale, gli MSR sono progettati per essere installati e rimossi dalla nave in maniera semplice e sicura. Le dimensioni ridotte permettono il trasporto del reattore stesso in totale sicurezza. E’ quindi possibile selezionare un luogo per lo smantellamento del reattore e lo smaltimento del materiale radioattivo con infrastrutture specializzate ed attrezzate ad hoc, invece che doverlo fare sul posto come nelle centrali più classiche. 

Ora che sappiamo che i reattori saranno sicuri e non richiederanno decenni per il licensing, cerchiamo di capire qual è il funzionamento del m-MSR e quali sono i suoi vantaggi. m-MSR sta per marine-Molten Salt Reactor, un reattore modulare di piccola taglia raffreddato a sali fusi con spettro veloce.

Rendering di m-MSR proposti per l’elettrificazione del trasporto navale. (Immagine fornita da CorePower).

Il combustibile è disciolto nel sale fuso, il quale funge quindi sia da combustibile che da liquido refrigerante. Questo è un valore aggiunto alla sicurezza intrinseca del reattore: nel caso in cui si avesse una perdita di refrigerante, il reattore si spegnerebbe a causa della riduzione della quantità di combustibile nel nocciolo. In questo modo si evitano incidenti spiacevoli come la perdita di fluido refrigerante con mancato shutdown del reattore e conseguente surriscaldamento (e possibile fusione) dei materiali. Il combustibile viene classificato come HALEU, cioè un combustibile che, nella classe dell’uranio a basso arricchimento (minore del 20%), sta nella fascia alta. Nello specifico, il m-MSR sfrutta uranio arricchito al 16-19%. Ciò ottimizza la capacità del reattore di autosostenere le reazioni nucleari, escludendo comunque il rischio di proliferazione. Giulio ci racconta che Core Power propone un sale fuso al cloro per i suoi m-MSR, forti di collaborazioni con aziende internazionali che stanno investendo moltissimo in questa tecnologia (come, ad esempio, Terrapower di Bill Gates). Un obiettivo parallelo è quello di rendere questi reattori “onnivori”, ovvero capaci di generare energia anche da diversi tipi di fissile. Il punto di forza forse più peculiare di questi reattori veloci di piccola taglia è che hanno un ciclo del combustibile che copre l’intero arco della vita operativa della nave, non richiedendo quindi “refueling” ed eliminando tutti i rischi di proliferazione connessi con il maneggiare combustibile nucleare a bordo o nei porti. In condizioni ideali si potrebbe persino immaginare di installare il reattore all’interno della nave durante la sua costruzione ed estrarlo quando questa termina il servizio senza mai dover intervenire sul nocciolo dello stesso, neanche per sostituirlo. 

Per concludere, ecco cosa abbiamo imparato noi del Comitato Nucleare e Ragione dal nostro incontro con Giulio. Il settore del trasporto navale si affida quasi esclusivamente alle fonti fossili per la propulsione ed è, quindi, un altro settore che si deve avviare verso un’efficacie strategia di decarbonizzazione, senza contare la necessità di preservare oasi di biodiversità di cui il mare è pieno. Viste le dimensioni e le potenze in gioco, senza dimenticare le necessità del settore stesso, il nucleare compatto sembra essere un’ottima promessa per raggiungere la “carbon neutrality”. Il mondo della ricerca e quello delle start-up sta esplorando questo campo, sviluppando e proponendo soluzioni e tecnologie sempre più convincenti e sicure. Nel frattempo, la legislazione internazionale sembra poter partire già da solide fondamenta gettate nel secolo scorso. La versatilità degli SMR apre le porte a possibili applicazioni in svariati campi, tra cui quello della decarbonizzazione del settore navale, andandosi ad inserire nella (ristretta) gamma di tecnologie efficaci, carbon-free e a basso impatto ambientale.

Bibliografia

  1. international maritime organization – report 2020, https://www.imo.org/en/OurWork/Environment/Pages/GHG-Emissions.aspx
  2. https://www.spglobal.com/esg/insights/your-climate-change-goals-may-have-a-maritime-shipping-problem 

Per approfondire

Scopriamo i numeri dell’energia nucleare – incontro con gli studenti

Dopo un lungo periodo di incontri virtuali, domani saremo presenti a Milano per un intervento dal vivo presso l’Istituto Salesiano Sant’Ambrogio.

Il nostro socio Andrea Camerini incontrerà i ragazzi delle classi quinte liceo scientifico e scienze applicate, per parlare dei numeri dell’energia nucleare: consumo di combustibile, produzione di rifiuti, occupazione di suolo, ma anche costi, emissioni e tanto altro!

La nostra associazione crede molto all’approfondimento e al dibattito su questi temi all’interno delle scuole: a volte può essere anche utile come orientamento in uscita dalla maturità!

— AGGIORNAMENTO —
La presentazione è disponibile a questo link

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