E’ recente la notizia del deposito in Cassazione, da parte di dieci Consigli Regionali, di alcuni quesiti referendari contro il piano del Governo di procedere a nuove attività di prospezione, ricerca ed estrazione di idrocarburi liquidi e gassosi sul territorio italiano.
Oggetto della contestazione sono in particolare l’articolo 35 dellalegge n.134/2012 (“Disposizioni in materia di ricerca ed estrazione di idrocarburi”) e l’articolo 38 della legge n.164/2014 (“Misure per la valorizzazione delle risorse energetiche nazionali”), derivati dall’approvazione da parte del Parlamento Italiano dei cosiddetti Decreto Sviluppo eDecreto Sblocca Italia. Senza voler entrare per ora nel merito delle rivendicazioni dei quesiti referendari, ci limitiamo ad alcune considerazioni di metodo. Segnaliamo infatti come questo cortocircuito istituzionale, dovuto in parte anche all’ambigua attribuzione concorrente delle competenze in materia energetica tra Stato e Regioni, sia il segnale dell’evidente difficoltà da parte dell’attuale Esecutivo di concretizzare gli…
Ebbene sì, siamo al completo anche per la terza visita alla Centrale Nucleare di Krsko (Slovenia) in programma per l’8 ottobre, dopo le precedenti edizioni di gennaio e giugno.
La lista di attesa per una quarta visita, prevista per il prossimo inverno, si allunga di ora in ora segno che l’interesse per questo tipo di iniziative è elevatissimo e ci sono tante persone appassionate, curiose, che desiderano conoscere questa realtà informandosi “alla fonte”.
Si continua così, e vi anticipiamo che stiamo mettendo in cantiere anche altre destinazioni, per accontentare proprio tutti. Rimanete sintonizzati!
Visita del 2 giugno 2015Visita del 30 gennaio 2015
Un tentativo di conclusione – Quis custodiet ipsos custodes?
Alla notizia della firma degli accordi di Vienna gli iraniani si sono riversati in strada per festeggiare. Ci piacerebbe pensare che esistano sostenitori della tecnologia nucleare per usi civili più “sfegatati” di chi scrive qui; ma bisogna riconoscere che è più probabile siano stati mossi dalla speranza di vivere l’inizio di una rinascita economica liberati dal giogo dell’embargo. Senza essere prosaici, si deve ugualmente riconoscere che con ogni probabilità i nuovi accordi sul nucleare iraniano non sono la panacea per tutti i problemi di quel Paese, e che sussistono vincoli assai più pesanti alla libertà economica dei suoi abitanti – per tacere delle altre. In aggiunta l’Iran si appresta a rientrare in gioco nel mercato globale in un momento di particolare riassetto. Il quadro della situazione è complesso; proviamo ad individuare alcuni tratti salienti.
I volumi del commercio internazionale sono in contrazione da tempo. Il mercato azionario sta subendo le conseguenze inintenzionali di quello che Mario Seminerio definisce in modo pungente su phastidio.net lo “spregiudicato esperimento cinese”: una bolla alimentata negli ultimi anni dall’indebitamento dei privati cittadini spronati dal governo centrale si è ora palesata incompatibile con l’evidente rallentamento di un Paese “afflitto da sovraccapacità produttiva”. Il prezzo del petrolio sotto i 50 dollari al barile non sembra più raggelare gli spiriti dei “trivellatori folli” che si sono lanciati nella corsa allo shale-oil, e che, come racconta Davide Tabarelli, presidente di Nomisma Energia, “hanno scoperto di poter tagliare i costi e aumentare la produttività in una maniera impensata prima”. È notizia recente che la Russia si sta riavvicinando all’Arabia Saudita. Sul tavolo dei negoziati ci sono molti gigawatt di capacità elettronucleare e molte tonnellate di armamenti convenzionali e petrodollari. (Due mesi fa il presidente Vladimir Putin ed il principe Mohammed bin Salman si sono incontrati al St Petersburg International Economic Forum; nella stanza si aggirava un “elefante persiano”.) Infine Israele. Cosa farà lo Stato di Israele? Per ora sono pervenute alcune rimostranze ufficiali, alle quali con ogni probabilità si aggiungeranno forti pressioni all’interno del Congresso degli Stati Uniti d’America. Difficile stabilire quali altre iniziative potrebbero essere prese; difficile altresì escludere che verranno valutate azioni indipendenti, preventive e capillari, che potrebbero avere anche esiti disastrosi [10]. Dunque la partita dei negoziati non è del tutto chiusa.
In particolare, Capitol Hill ad oggi non ha ancora approvato quanto firmato dal presidente degli Stati Uniti d’America. E sono stati sollevati dubbi di costituzionalità sul fatto che la firma del presidente abbia preceduto una accurata disamina dei documenti da parte del Congresso. In attesa del voto del Congresso, fissato per settembre, il capo della Casa Bianca è già partito all’attacco affermando che “sprecare questa opportunità sarebbe un errore storico” e che “un rifiuto del Congresso lascerebbe una sola opzione alternativa: un’altra guerra in Medio Oriente”.
Tuttavia, anche i più accaniti sostenitori dell’Iran Deal a Washington D.C. riconoscono che “nessuno può biasimare Israele per essere profondamente scettico”, e preferiscono concentrare l’attenzione su alcuni punti fondamentali che passeremo in rassegna qui di seguito. Gli esperti di armamenti al servizio della Casa Bianca sostengono giustamente che l’elemento forte dell’Iran Deal è il nuovo regime di ispezioni. Gli ispettori infatti terranno sotto controllo le miniere di uranio e le fabbriche dove è trattato, ogni singola centrifuga nel Paese, così come le macchine che potrebbero essere utilizzate per fabbricare una centrifuga, nondimeno le importazioni di tecnologie che potrebbero servire per costruire una di queste macchine. In questo modo “la probabilità di essere scoperti è vicina al cento per cento”. Ed una volta “tanati”, la punizione sarebbe rapida e certa.
Inoltre – ricordano i pro-deal che stanno facendo quadrato a Capitol Hill – se una delle parti coinvolte dovesse convincersi che l’Iran sta barando, potrebbe rivolgersi subito al comitato congiunto che è responsabile dell’esecuzione degli accordi. E se non fosse soddisfatta delle decisioni di tale commissione, potrebbe recarsi al Consiglio di Sicurezza delle Nazioni Unite, dove gli Stati Uniti potendo porre il proprio veto a qualsiasi risoluzione sarebbero in grado di forzare l’ONU a riproporre nuove sanzioni. Questo vale anche se l’Iran dovesse cercare di bloccare gli ispettori in qualche modo. Bloccare gli ispettori significherebbe infatti far saltare l’accordo: sarebbe una dimostrazione di tradimento, anche senza che il Mondo colga l’Iran in flagrante. In ogni caso, con gli accordi in vigore il Governo iraniano ha ceduto così tanto del suo programma nucleare che occorrerebbe un anno intero per completare un eventuale imbroglio – ossia per avere materiale sufficiente per una bomba, anche con tutte le cascate di centrifughe a pieno regime. Questo significa che il Mondo dovrebbe avere tempo sufficiente per “venire, vedere e vincere”.
In conclusione, l’Iran Deal avrà effetti positivi se e solo la AIEA sarà messa in grado di eseguire tutte le ispezioni e verifiche necessarie con la massima libertà e severità. I P5+1 vigileranno e custodiranno l’operato dell’agenzia; ma questi “custodi” sono gli stessi che negli ultimi 40 anni hanno favorito e sostenuto in vario modo ed a fasi alterne i programmi nucleari civili dell’Iran e dei Paesi limitrofi (in alcuni casi anche quelli non civili – e.g. in Pakistan).
Alla domanda provocatoria “chi controllerà i controllori?” forse non si potrà mai rispondere. Forse in questo caso semplicemente si controlleranno tra di loro; di sicuro al momento the jury is still out, ed è consigliabile attendere i primi sviluppi, che non dovrebbero tardare oltre l’autunno prossimo. Nel frattempo, appena dieci giorni dopo la firma a Vienna, l’AEOI ha annunciato che a partire dal 2018 la Cina costruirà, sulla costa sud-orientale del Golfo di Oman, due delle prossime quattro centrali nucleari che sono già nei piani dell’Iran. Ed i Russi della TVEL (sussidiaria della società statale Rosatom) hanno già consegnato il combustibile nucleare fresco prodotto a Novosibirsk per il rifornimento programmato a Bushehr-1 in questi giorni. In definitiva, ci rimane solo da augurarci che si sia aperto un passaggio verso nuovi orizzonti meno cupi, orizzonti che per ora si possono solo intravedere.
Note:
[10]Per farsi un’idea. In circa sei anni dal 2001 al 2007 la Siria costruì un reattore nucleare raffreddato a gas e moderato a grafite, a Dair Alzour, un sito remoto sul fiume Eufrate vicino a Al Kibar. L’impianto aveva una configurazione sospetta: un reattore da 25 MWth con accanto scambiatori di calore e piscina per il combustibile esausto, ma nessun generatore a turbina. Prima che fosse caricato il combustibile, il reattore fu danneggiato in modo irreparabile da un attacco aereo israeliano nel settembre 2007. I siriani demolirono in quattro e quattr’otto quel che rimaneva. Un lavoro “pulito” – non c’è che dire.
Per consultare le fonti ed approfondire:
Oltre alle fonti già linkate nel testo, a chi non ne avesse avuto abbastanza consigliamo una serie di ulteriori approfondimenti qui di seguito elencati in ordine sparso.
[Approfondimento a puntate. Per le altre puntate, link in fondo all’articolo oppure cliccare qui: Parte I,Parte II,Parte III,Parte V]
Sicurezza energetica mediorientale
L’Iran non è l’unico Paese del Medio Oriente ad aver imboccato la via nucleare. Gli Emirati Arabi Uniti (UAE) sono in piena fase di costruzione già da qualche tempo con una buona tabella di marcia, e negli ultimi anni l’Arabia Saudita, la Turchia e l’Egitto hanno compiuto notevoli passi in avanti per arrivare ad alimentare il proprio sviluppo economico utilizzando tra le altre fonti energetiche anche quella nucleare. Questi sviluppi sono indubbiamente fonte di preoccupazione per molti e svariati motivi – principalmente perché, come abbiamo visto, si tende ad immaginarli come una sorta di messa in scena dietro le cui quinte avvengono le grandi manovre in vista dell’unico vero obiettivo finale: la corsa agli armamenti nucleari. Tuttavia, è importante ricordare che esiste una base legittima per questi Stati, sulla quale coltivare il “desiderio di energia nucleare”. A tutti gli effetti, l’energia nucleare sembra esercitare un fascino irresistibile in Medio Oriente, una regione che si trova di fronte a sfide di sicurezza energetica sempre più performanti. La scarsità d’acqua e l’aumento della domanda di energia elettrica mettono a dura prova le reti di approvvigionamento. Nel frattempo le risorse note di combustibili fossili tendono a diminuire, ed anche nei Paesi più ricchi di idrocarburi, questi sono molto più preziosi per l’esportazione che per l’autoconsumo. L’Arabia Saudita incarna perfettamente questa realtà. Lì, una combinazione di crescita della popolazione e della domanda ha messo sotto pressione il mercato dell’energia. Dal 2000 al 2012, il Paese ha visto aumentare del 30% il consumo di energia pro capite. Attualmente l’Arabia Saudita è il principale produttore e consumatore di energia elettrica tra gli Stati del Golfo. La produzione è abbastanza equamente divisa tra le due fonti fossili, petrolio e gas. La capacità è di oltre 30 GWe. La domanda è in crescita dell’8% all’anno, e quella di punta dovrebbe raggiungere i 60 GWe entro il 2020. Inoltre, l’Arabia Saudita è l’unico Paese nella regione ad avere una frequenza di rete pari a 60 Hz, il che limita fortemente le potenzialità di interconnessione. E la situazione può solo “peggiorare”: il Governo saudita già prevede la necessità di un aumento del 107% nella produzione di elettricità entro il 2032; altri stimano un aumento del 250% entro il 2028.
Anche se il Regno saudita produce circa 10 milioni di barili di petrolio al giorno, attualmente la forte domanda lo costringe a bruciare più di un quarto del suo approvvigionamento sul mercato interno, il che costituisce una perdita enorme per un Paese che ottiene il 90% dei suoi ricavi dalla vendita di petrolio – indipendentemente dal fatto che l’attuale tasso di produzione sia in molta parte imposto da strategie geopolitiche più che dall’effetto domanda-offerta, come alcuni sostengono. Infine, esiste un crescente consenso attorno alla previsione che nel prossimo decennio i sauditi andranno incontro ad una situazione del tutto nuova, caratterizzata dalla penuria di petrolio. E questo non fa che rafforzare la necessità di un diverso percorso sulla via dello sviluppo economico. Le centrali nucleari potrebbero costellare questo nuovo percorso; dato che in molte parti del mondo e da almeno 40 anni si sono dimostrate in grado di fornire in modo costante e significativo “energia domestica” a basso costo rispetto ad altre fonti, tra cui i combustibili fossili.
Guardando cosa sta succedendo negli Emirati Arabi Uniti il quadro della situazione si fa più chiaro. Anche qui le riserve di combustibili fossili forniscono entrate sostanziali grazie alla loro esportazione; mentre la domanda di energia elettrica è in aumento – dovrebbe raddoppiare tra il 2010 e il 2020 a causa dell’implementazione di sistemi di desalinizzazione, della massiccia crescita industriale ad alta intensità energetica e dell’aumento della popolazione. Sempre più spesso, dunque, gli UAE dovranno affrontare la tensione tra la volontà economica di mantenere elevate le esportazioni di energia e la necessità di soddisfare la domanda interna. Inoltre, il Paese conta già parzialmente sulle importazioni, acquistando in media quasi 60 milioni di metri cubi di gas naturale all’anno dal Qatar. Ed il Qatar, come molti altri Paesi produttori di gas naturale, negli ultimi anni ha visto aumentare il numero degli acquirenti ed il volume dei loro acquisti. Pertanto, di fronte ad una “insufficienza di offerta” in crescita per quanto riguarda il gas naturale, gli Emirati Arabi Uniti hanno trovato nell’energia nucleare una soluzione di primordine, definendola “pratica, commercialmente valida e pulita”.
Spostando lo sguardo un po’ più a Nord-ovest troviamo la Turchia. Anche qui il percorso logico seguito per approdare all’utilizzo dell’energia nucleare si è concentrato sul tema della sicurezza energetica. Attualmente il 33% dell’energia del Paese viene importato dalla Russia e il 17% dall’Iran. E come i suoi “vicini” di cui sopra, la Turchia sta vivendo una rapida crescita economica accompagnata dalla crescente domanda di energia, triplicata tra il 1992 e il 2012 [8].
Un ragionamento del tutto simile è quello che ha portato il Regno di Giordania ad accordarsi con gli esperti di tecnologia nucleare di vari Paesi, tra cui spicca la Russia – che tra le altre cose nella vicina Armenia a suo tempo costruì una centrale nucleare a Metsamor, tuttora in funzione per metà (i.e. una unità su due) [9]. Infine, anche in Egitto lo schema si ripete: benché il Paese sia piuttosto indipendente dal punto di vista energetico, presto avrà bisogno di un supplemento. I giacimenti di gas naturale dovrebbero essere svuotati entro il 2044, le sue riserve di petrolio esaurite entro il 2025. Una centrale nucleare da 1000 MWe potrebbe da sola far risparmiare all’Egitto quasi 2 miliardi di metri cubi di gas naturale (o 2 milioni di tonnellate di petrolio) all’anno – numeri eloquenti.
[8]Nelle nuove dinamiche Iran-Occidente, che nasceranno dall’attuazione degli accordi sul nucleare, sarà da tenere in grande considerazione la volontà espressa dalla Turchia di portare il gas iraniano in Europa – in linea con gli sforzi da tempo messi in atto da quel Paese per diventare un polo energetico fondamentale nel corridoio Est-Ovest.
[9]La storia della produzione elettronucleare in Armenia offre materiale di studio molto interessante, che potrebbe essere utilizzato, per esempio, per analizzare gli effetti di una “decrescita imposta”.
[Approfondimento a puntate. Per le puntate successive, link in fondo all’articolo oppure cliccare qui: Parte I,Parte II, Parte IV,Parte V]
Il nido della minaccia
Visti i ripetuti fallimenti del vecchio programma nucleare civile ed i contratti in vigore nell’unica centrale completata e funzionante qualcuno potrebbe ragionevolmente chiedersi dove si annidi la minaccia nucleare iraniana. Il mistero è presto svelato. Ci arriviamo in tre passi.
“Primo passo”: come avrà giustamente notato il lettore più attento, nel capitolo precedente abbiamo trascurato del tutto la storia delle centrifughe, la cui drastica riduzione è un punto cardine dell’accordo firmato a Vienna. Rimediamo ora. Sin dall’inizio della sua avventura nucleare l’Iran ha sempre progettato di sviluppare la propria capacità di arricchimento dell’uranio, e l’ha sempre fatto pensando in grande. Dalla fine degli anni ’70 questi programmi sono stati ripetutamente e pesantemente censurati dalle Nazioni Unite – anche perché, come abbiamo visto, non vi è evidenza alcuna di un qualche scopo commerciale. Nel 1974, l’Iran si impegnò a prestare 1,18 miliardi di dollari alla Commissione francese per l’Energia Atomica allo scopo di finanziare la costruzione dell’Eurodif, un impianto multinazionale di arricchimento a Tricastin, assicurandosi il 10% del patrimonio dell’impresa, ovvero il diritto al 10% della produzione. La parte del prestito già versata fu rimborsata con gli interessi nel 1991, senza che l’impianto avesse mai consegnato un solo grammo di uranio arricchito all’Iran. Infatti il nuovo governo post-rivoluzionario nel 1979 aveva annullato i suoi accordi con l’Eurodif e cessato ogni pagamento. In realtà, nel 1991 l’Iran avrebbe preferito non essere rimborsato; sembrava infatti essersi risvegliato con nuove ambizioni nucleari, e chiedeva la consegna della quota di uranio arricchito che gli sarebbe spettata in base al contratto originale. La Francia si rifiutò, ufficialmente a causa delle sanzioni politiche già allora in vigore – evidentemente era del tutto svanito il ricordo dei bei giorni felici a Neauphle-le-Château [4].
L’Iran vide in questo rifiuto una prova della inaffidabilità delle forniture estere di “combustibile” nucleare – e fino all’altro ieri si è fatto forte dell’esperienza negativa dell’Eurodif per giusitficare la necessità di raggiungere una propria “indipendenza nucleare” attraverso lo sviluppo di tutti gli elementi del ciclo del combustibile. All’inizio di questo secolo iniziò dunque la costruzione a Natanz, a 80 km a sud est di Qom, di un impianto di arricchimento piuttosto sofisticato. Il Governo iraniano si dimenticò però di dichiarare i lavori in corso all’AIEA; finché un gruppo dissidente identificò il sito nel 2002 e ne sbandierò l’esistenza ai quattro venti. La facility di Natanz è nota come Impianto Pilota di Arricchimento del Combustibile (Pilot Fuel Enrichment Plant – PFEP), ed è eretta al di sopra del suolo. Tuttavia, sempre a Natanz è stato costruito ed attrezzato anche un ampio sotterraneo, dove è possibile produrre uranio arricchito. Questo secondo impianto è stato denominato semplicemente FEP. Tutte le operazioni a Natanz erano già sottoposte al controllo internazionale prima dei nuovi accordi, ma il monitoraggio era vincolato: gli ispettori non potevano accedere agli impianti ed agire là del tutto liberamente. A seguito di un campionamento effettuato nel mese di maggio del 2010 i risultati confermarono che entrambi gli impianti di arricchimento operavano come dichiarato – in particolare il FEP producendo LEU con livelli inferiori al 5% di arricchimento [2]. Entrambi gli impianti sono provvisti di centrifughe disposte a cascata. Presso il PFEP due cascate sono state progettate per la produzione di LEU arricchito di U235 fino al 20%, apparentemente per il reattore di ricerca di Teheran (TRR) – ufficialmente l’intero impianto è dichiarato essere destinato ad attività di Ricerca e Sviluppo. Durante l’ispezione di cui sopra, si venne a sapere che nel mese di febbraio dello stesso anno circa 1950 kg di LEU erano stati prelevati dal FEP e portati al PFEP. L’AIEA reagì affermando che riguardo alle operazioni al PFEP era necessaria una revisione completa delle garanzie sino ad allora offerte. Si concordò dunque per una maggiore sorveglianza e controlli più severi. Il 23 giugno 2011 l’AEOI (Atomic Energy Organisation of Iran) dichiarò una capacità produttiva pari a 5 kg di “LEU-20%” al mese, contro una richiesta del TRR pari a 1,5 kg di “carburante” al mese. In seguito l’AIEA riferì che i tassi di produzione mensile di “LEU-20%” erano aumentati in modo significativo. Non si trattava del primo campanello d’allarme, ma dell’ennesimo. Negli ultimi 15 anni le centrifughe a Natanz sono diventate diverse migliaia, molte sono entrate in funzione prima di essere dichiarate all’AIEA, altre sono state installate apparentemente senza mai entrare in funzione, altre ancora sono state pianificate. Alle “cascate di Natanz” si sono aggiunte dal 2006 (ufficializzate solo nel 2009) quelle di Fordow, nell’omonima base militare sita a circa 20 km a nord di Qom. (Qui le centrifughe sono disposte tutte in un complesso di tunnel sotterranei, e nel 2012 risultavano produrre mediamente 10,6 kg/mese di esafloruro di uranio arricchito al 19,75%.) Non bastassero, dal 2003 sono in corso studi su metodi di arricchimento basati sui laser presso i laboratori di Lashkar Ab’ad, sembrerebbe con ottimi risultati – secondo gli iraniani, che però non hanno condiviso molte informazioni a riguardo. Insieme a tutti questi impianti di arricchimento l’Iran può “schierare” qualche risorsa mineraria (più che altro riserve stimate in modo approssimativo) e le strutture di Esfahan (Isfahan). Qui, l’Esfahan Nuclear Technology Center (ENTC), come evidenziato dall’Institute for Science and International Security (ISIS – uno strano caso di omonimia), è perfettamente attrezzato per le operazioni di conversione e trattamento dell’uranio che caratterizzano il processamento del “combustibile” nucleare [5]. Detto questo, siamo (finalmente) pronti per il “secondo passo”. Negli ultimi tre anni la preoccupazione internazionale attorno alla filiera nucleare iraniana è cresciuta con l’aumentare delle attività concernenti l’arricchimento dell’uranio fino al 20% di U235. Ed è presto spiegato il perché: in termini di Unità di Lavoro Separativo (ULS) – ovvero di energia spesa, quel tipo di prodotto è anche potenzialmente materiale pronto al 90% per un ordigno nucleare [6]. E sebbene aver prodotto del “LEU-20%” non significhi automaticamente trovarsi a circa il 90% del percorso temporale per arrivare alla bomba, significa tuttavia avere bisogno solo di un piccolo impianto, magari clandestino, per colmare il divario. Ragionando in termini di tempo e tenendo conto di tutte le condizioni al contorno, nello scenario più favorevole l’Iran ad oggi si troverebbe a circa 3 mesi dal realizzare una bomba atomica – se mai lo volesse fare. Applicando invece gli accordi sottoscritti, si troverebbe a circa 1 anno dal medesimo obiettivo. Un periodo di tempo di solito sufficiente per prendere decisioni sensate e “fare qualcosa”. Infine, il “terzo passo” ci porta al reattore di Arak (IR-40). Si tratta di un reattore moderato ad acqua pesante da 40 MW, “alimentato” con uranio naturale. Ufficialmente dovrebbe sostituire il vecchio reattore di Teheran per la produzione di radioisotopi a scopi di ricerca o per uso medico/industriale. La costruzione è in corso da tempo, e l’impianto incompleto è stato “inaugurato” nel mese di agosto del 2006. Tre anni dopo era completo solo al 63%, e si prevedeva di installare il recipiente del reattore nel 2011. A luglio 2011 l’AEOI segnalò uno stato di avanzamento dei lavori pari al 75%. Ufficialmente il Governo iraniano ha posto il reattore sotto la salvaguardia dell’AIEA, e l’IR-40 è stato oggetto di ispezioni. Tuttavia, a partire dal 2006 l’Iran ha rifiutato di fornire informazioni all’AIEA sulla progettazione di dettaglio, impedendo di fatto che fossero dissipate le preoccupazioni riguardo allo scopo specifico. Il problema è che il design dell’IR-40 (made in Russia) è molto simile a quello dei reattori utilizzati da India e Israele per produrre plutonio per le armi nucleari [7]. In aggiunta, esiste ed è funzionante ad Arak un impianto di produzione di acqua pesante, dove all’AIEA è stato negato l’accesso dal 2011 al novembre 2013. Il Consiglio di Sicurezza delle Nazioni Unite ha chiesto che i lavori di costruzione dell’IR-40 (mai completati) cessino definitivamente, anche se a febbraio 2014 l’AEOI ha dichiarato che la produzione prevista di 9 kg/anno di plutonio non sarebbe mai stata del tipo weapons grade [8]. Con il nuovo accordo, la Cina si è subito impegnata a modificare radicalmente il reattore di Arak, in modo da eliminare qualsiasi sospetto sulla produzione del plutonio.
[2]Con arricchimento dell’uranio si intende il processo che porta all’aumento del contenuto di U235 in una data massa di uranio. In natura, fatta eccezione per i casi di “fissione naturale”, come nel “geo-reattore” di Oklo, tipicamente il radioisotopo U235 è presente con una concentrazione pari allo 0,72%. Aumentando tale concentrazione, ossia arricchendo l’uranio naturale (NU), si ottengono principalmente tre tipi di prodotti: il Low-enriched Uranium (LEU) 3-5%, che viene utilizzato soprattutto nei reattori moderati ad acqua leggera (LWR) pressurizzati o bollenti (reactor grade); il LEU 12-20%, che viene utilizzato nei reattori di ricerca e per la produzione di radioisotopi per la medicina nucleare o l’industria in generale; e l’Highly Enriched Uranium (HEU) 90%, l’unico adatto per la fabbricazione di ordigni nucleari (weapons grade). Esiste anche lo Slightly Enriched Uranium (SEU) 0,9-2%, che nei reattori moderati ad acqua pesante può rimpiazzare il NU (e.g. nei CANDU).
[4]Ridente cittadina situata nel dipartimento degli Yvelines, nella regione dell’Île-de-France. Fu assai frequentata nella seconda metà degli anni ’70, quando una certa intellighenzia vi si riuniva per godere della compagnia di monsieur Khomeini.
[5]Ad Isfahan la produzione è stata interrotta nel 2014 rispettando i termini del Joint Action Plan che ha preceduto i nuovi accordi appena stipulati. Il sito ospita anche tre piccoli reattori di ricerca, costruiti con l’aiuto dei cinesi.
[6]A novembre 2014 l’Iran aveva prodotto un totale di 13.397 kg di esafluoruro di uranio arricchito fino al 5%, di cui 8390 kg erano rimasti in quella forma, ed il resto era stato ulteriormente elaborato. In precedenza il tasso di produzione era di circa 233 kg/mese. Grosso modo 3437 kg di LEU-5% sono stati utilizzati per produrre 448 kg di LEU-19,75% negli impianti PFEP (Natanz) e FFEP (Fordow), superando di gran lunga le esigenze per il reattore di ricerca di Teheran (TRR). A maggio 2015 l’Iran risultava avere a disposizione circa 260 kg di materiale trasformabile in circa 56 kg di uranio weapons-grade con il contributo di sole 1800 ULS (con un tasso di produzione facilmente incrementabile utilizzando la capacità già installata).
[7]In realtà tutti i reattori moderati ad acqua pesante offrono preoccupazioni di questo tipo, in quanto la moderazione con deuterio favorisce la trasmutazione U238-Pu239: assorbendo un neutrone l’isotopo U238 diviene U239 e decade rapidamente in Pu239 con un processo a soli 2 step.
[8]Il plutonio weapons grade presenta una concentrazione dell’isotopo Pu239 tipicamente pari a circa il 93%.
[Approfondimento a puntate. Per le altre puntate, link in fondo all’articolo oppure cliccare qui: Parte I,Parte III, Parte IV,Parte V]
Dopo una breve illustrazione degli accordi firmati lo scorso 15 luglio, ed in attesa di aggiornamenti da parte della AIEA sulle informazioni ricevute il 15 agosto, facciamo un passo indietro di qualche decennio per ripercorrere le principali tappe dell’avventura nucleare iraniana.
Breve storia del nucleare civile iraniano
Nel 1957 l’Iran aderì subito al programma internazionale “Atomi per la Pace” lanciato dal Presidente degli Stati Uniti d’America Dwight D. Eisenhower. Nel 1974 lo Scià annunciò un obiettivo di 23 GWe di capacità elettronucleare con lo scopo di liberare gas e petrolio per l’esportazione. Furono allora firmati accordi preliminari con Siemens-KWU e Framatome per quattro centrali nucleari. L’anno successivo i tecnici della Siemens-KWU iniziarono la costruzione di due unità PWR da 1293 MWe (capacità lorda) 18 km a sud di Bushehr, nel Golfo Persico, basandosi sul design del reattore Biblis B, che stavano completando in Germania. Dopo la Rivoluzione Islamica, i pagamenti furono interrotti e il lavoro fu abbandonato nel 1979, con l’unità 1 sostanzialmente completa e la 2 a metà. L’impianto fu danneggiato da attacchi aerei iracheni nel 1984-88 durante la Jang-e-tahmīlī – la “Guerra Imposta”, come è chiamata in persiano.
In origine il piano del 1974 prevedeva la costruzione di 4 unità a Bushehr, poi 2 a Isfahan, 340 chilometri a sud di Teheran, ed infine 2 a Saveh, vicino a Teheran. Le centrali di Isfahan e Saveh dovevano essere tutte composte da unità da 1300 MWe con raffreddamento a secco, ossia utilizzando torri di raffreddamento a secco – sarebbero stati i primi grandi impianti nucleari ad utilizzare questa tecnologia. Il contratto con i francesi di Framatome, che avrebbero dovuto costruire 2 unità da 910 MWe a Darkhovin, sul fiume Karun vicino al confine con l’Iraq, fu annullato nel mese di aprile del 1979 a poche settimane dall’inizio della costruzione. I componenti già pronti della centrale rimasero in Francia, per finire a Gravelines C (unità 5 e 6, entrate in funzione nel 1985). Nel 1992, la Repubblica Islamica dell’Iran ci provò di nuovo e firmò un accordo con la Cina, questa volta per la costruzione di due unità da 300 MWe; ma i cinesi si tirarono fuori prima della cantierizzazione, e non se ne fece più nulla. Sempre nel 1992 il Governo iraniano si accordò con quello della neonata Federazione Russa per il “restauro” di Bushehr. Due anni dopo la AEOI concordò con la Minatom un progetto che prevedeva l’utilizzo delle strutture, delle apparecchiature e delle infrastrutture ancora in piedi: l’unità 1 sarebbe stata completata trasformandola in un’unità VVER-1000. Il contratto fu firmato nel gennaio del 1995. I lavori si trascinarono per 16 lunghi anni tra problemi tecnici di vario genere (le trasformazioni di impianti per la generazione di potenza elettrica si rivelano assai spesso più complesse ed onerose di quanto previsto in partenza); non mancarono ostacoli di natura politica, come per esempio il rifiuto dei tecnici tedeschi di fornire supporto ai russi, che in questo modo si trovarono persino a dover certificare in modo indipendente diversi componenti e sistemi a loro del tutto sconosciuti; nè quelli di natura burocratica: dal 1975 i requisiti degli standard di sicurezza nucleare erano diventati più severi, e la AIEA vigilava scrupolosamente. Le difficoltà si fecero sempre più opprimenti e ad un certo punto si raggiunse la saturazione: con lo stallo dei lavori si pensò seriamente a mollare tutto. Era il 2007. Tuttavia, la Atomstroyexport (ATE), che aveva assunto la direzione dei lavori di ri/costruzione, non si diede per vinta. Allo scopo di completare i lavori convinse il Governo iraniano a rimandare la parte del progetto concernente gli impianti di desalinizzazione [3], e soprattutto ad impegnarsi a restituire gratuitamente il combustibile nucleare esausto in cambio di un programma dettagliato di rifornimento di combustibile fresco “just in time” – programma che, prevedendo forniture pronte con arricchimento tra l’1,6% ed il 3,62%, annullava di fatto qualsiasi giustificazione e/o pretesa iraniana per un programma industriale di processamento del combustibile con dispendiose e “sospette” macchine centrifughe (almeno per quel che riguardava la “roba” che sarebbe circolata presso la centrale di Bushehr). Alla fine, il primo carico fu fissato per il mese di ottobre del 2009; ma ulteriori slittamenti portarono l’avviamento a febbraio 2011. Quando tutto era pronto e partirono le attività di start-up, il guasto di una pompa bloccò le operazioni e fece slittare l’avviamento vero e proprio a maggio; mentre la connessione alla rete fu raggiunta solo a settembre. La pompa apparteneva alla vecchia fornitura tedesca degli anni ‘70. Alla fase commerciale non si arrivò prima del 2013: furono necessarie operazioni di controllo dell’eventuale contaminazione del circuito primario causata da particelle metalliche entrate nel sistema a seguito del fallimento della suddetta pompa. Tali operazioni compresero la movimentazione dell’intero assembly del combustibile (che aveva subito appena due mesi di irraggiamento) con spostamento dal recipiente del reattore alla piscina del combustibile esausto. Dopo i controlli – di cui non fu pre-avvisata in modo opportuno la AIEA, con conseguente scandalo ed allarme internazionale – finalmente il reattore fu ricollegato alla rete nel gennaio 2013, ed entrò in piena fase commerciale nel settembre dello stesso anno (dopo aver risolto alcuni problemi al generatore).
Attualmente la centrale è esercita quasi esclusivamente da tecnici ed operai russi della ATE, sotto contratto della società iraniana Nuclear Power Production and Development Company, ed in attesa di essere gradualmente sostituiti dagli operatori autoctoni via via istruiti in Russia sotto la supervisione della Rosatom. Bushehr 1 con i suoi 915 MWe di capacità netta dovrebbe produrre circa 7 TWh/anno, sottraendo all’autoconsumo circa 1,6 milioni di tonnellate di petrolio (11 milioni di barili) o 1,8 miliardi di metri cubi di gas all’anno – tutta “roba” che può essere esportata in cambio di valuta forte. In realtà, per ora la centrale si è mantenuta su livelli di performance abbastanza deludenti, mediamente con un fattore di capacità di poco inferiore al 50%. Il 2015 potrebbe essere l’anno della svolta. A proposito, poco dopo l’avviamento di Bushehr alcuni alti funzionari iraniani hanno incominciato a parlare di un obiettivo di 20 GWe nucleari entro il 2020. (Non vi suona come qualcosa di già sentito?)
[3] I piani originali comprendevano due impianti di desalinizzazione, ciascuno di capacità pari a 100.000 m3/giorno, legati ai reattori. Dopo il rinvio concordato, la Fase 1 di questi lavori è stata commissionata appena un anno fa. Con la Fase 2, la centrale nucleare fornirà il 20% dell’acqua potabile della città di Bushehr.
[Approfondimento a puntate. Per le puntate successive, link in fondo all’articolo oppure cliccare qui: Parte II,Parte III, Parte IV,Parte V]
Molto si è parlato nei giorni scorsi sul nuovo accordo stipulato a Vienna inerente al nucleare iraniano. E la questione potrebbe non essere del tutto chiusa. Proponiamo qui di seguito una breve esposizione dello “stato dell’arte nucleare” in Medio Oriente (preceduto da una lunga panoramica del Paese dei tulipani selvatici.) Il fine è quello di permettere l’elaborazione di un’analisi più articolata di quella mediamente riscontrabile sui principali mezzi di informazione, e la speranza è quella di suscitare qualche dubbio intelligente ampliando le vedute – magari incominciando ad evitare di concentrarsi troppo su Teheran e a buttare più spesso l’occhio su Riyadh.
UN Deal, IAEA Deal
Partiamo con una breve ricapitolazione degli accordi raggiunti. Il 14 luglio 2015, il Direttore Generale dell’Agenzia Internazionale per l’Energia Atomica, Yukiya Amano, e il Vice-Presidente della Repubblica Islamica dell’Iran, Ali Akbar Salehi, hanno sottoscritto a Vienna un “piano di azione per il chiarimento delle questioni in sospeso riguardanti il programma nucleare iraniano”. (Ali Akbar Salehi è anche il Presidente della Atomic Energy Organization of Iran – AEOI.) In particolare, l’AIEA e l’Iran hanno convenuto di dare seguito alla cooperazione in atto accelerando e rafforzando il dialogo con il fine di giungere ad una risoluzione entro la fine dell’anno di tutte le questioni aperte. (Un elenco esaustivo delle questioni di cui sopra è consultabile nel report GOV/2011/63, emesso dal Direttore Generale della AIEA in data 08/11/2011 ed intitolato “Implementation of the NPT Safeguards Agreement and relevant provisions of Security Council resolutions in the Islamic Republic of Iran”.) L’accordo tra l’AIEA e l’Iran giunge a seguito di quello stabilito separatamente tra l’Iran ed il Gruppo di Paesi delle Nazioni Unite denominato E3+3 [1] sulla limitazione del programma nucleare iraniano. Con il Joint Comprehensive Plan of Action – che è il risultato dei negoziati di Losanna svoltisi tra il 26 marzo ed il 2 aprile di quest’anno – l’Iran ha accettato, tra le altre cose, che nel corso dei prossimi 15 anni non arricchirà l’uranio al di sopra del 3,67% [2], e non terrà stoccati più di 300 kg di uranio arricchito – dovrà quindi sbarazzarsi di circa il 97% delle sue scorte attuali che ammontano più o meno a 10 tonnellate.
Inoltre, le attività di ricerca e di sviluppo concernenti la conversione, il trattamento o il processamento dell’uranio avverranno esclusivamente nel sito di Natanz; nessun processo di arricchimento sarà effettuato a Fordow. Infine, con lo U.N. deal, datato 14/07/2015 come lo IAEAdeal, l’Iran ha accettato a tempo indeterminato di non costruire alcun nuovo reattore ad acqua pesante, di ridisegnare il reattore di Arak, di spedire tutto il combustibile ivi utilizzato fuori del Paese, e di non fare scorte di acqua pesante. In cambio, le sanzioni economiche contro l’Iran saranno revocate una volta che l’AIEA avrà dato conferma che l’Iran ha rispettato i suoi obblighi ai sensi dell’accordo appena stipulato. Tale piano congiunto di azione globale senz’altro “apre la strada per la risoluzione pacifica di una controversia che dura da più di un decennio”, come afferma Amano; tuttavia, rimangono dubbi consistenti che potranno essere dipanati solo con l’attuazione del Safeguards Agreement and Additional Protocol che prevede l’impegno del Governo iraniano a fornire tutte le informazioni e i chiarimenti richiesti dalla AIEA, nonché il libero accesso ai siti industriali, militari e di ricerca che sono ufficialmente coinvolti nella filiera nucleare iraniana o che si sospetta lo siano. Tutte le attività concernenti la filiera nucleare e tutti i relativi inventari dovranno essere monitorati in ogni minimo dettaglio. Solo in questo modo la AIEA sarà in grado di garantire per l’Iran. Stando alla tabella di marcia, l’Iran ha fino al 15 agosto per fornire spiegazioni alla AIEA riguardo ai possibili aspetti militari del programma nucleare del Paese. L’AIEA avrà quindi un mese di tempo per rivedere queste spiegazioni e sollevare domande sulle eventuali ambiguità contenute nelle informazioni fornite dall’Iran. Le discussioni per risolvere questi problemi dovrebbero poi essere concluse entro il 15 ottobre.
Un discorso a parte riguarda Parchin, complesso militare situato a sudest di Teheran e salito agli onori della cronaca internazionale nei primi anni 2000, quando l’Iran è stato accusato di aver condotto lì attività relative allo sviluppo di ordigni nucleari. Da allora, Parchin è stato al centro delle discussioni sulle possibili dimensioni militari del programma nucleare iraniano. La questione ha diviso gli analisti essenzialmente in due fazioni principali: quelli convinti che l’eventuale militarizzazione del programma iraniano non sia rilevante per l’attuazione di un accordo, e che renderla un problema potrebbe avere effetti collaterali ancora più negativi, e quelli che credono che non ci sia via d’uscita a meno che Teheran non “confessi tutti i suoi peccati”.
Alla fine si è proceduto absolutione ante confessionem. La confessione dovrà eventualmente avvenire al più tardi entro il 15 dicembre 2015, si suppone; anche perché per allora saranno delineati in via definitiva tempi e modi di accesso ai vari siti “incriminati” da parte dei tecnici della AIEA – secondo quanto riportato dall’accordo speciale raggiunto per tale questione. (Per il 15/12/2015 è prevista l’emissione di un nuovo report da parte del direttore generale della AIEA concernente la valutazione delle dimensioni effettive del programma nucleare iraniano e dei suoi eventuali aspetti militari – a proposito, l’ultima visita della AIEA a Parchin risale al 2005.) Secondo Aaron Stein, esperto di armamenti nucleari presso il Royal United Services Institute for Defence and Security Studies (RUSI)di Londra ed il Centre for Security Policy and the Atlantic Council di Ginevra, gli accordi stipulati rendono “estremamente remote le possibilità che l’Iran sviluppi un’arma nucleare nei prossimi 25 anni”. E la maggior parte degli analisti si è schierata grossomodo su questa linea. D’altra parte la schiera di quanti hanno una visione diametralmente opposta è ben nutrita ed assai variegata: si spazia da chi ritiene l’accordo addirittura un incentivo per l’Iran a sviluppare una fiorente industria militare nucleare, a chi semplicemente teme che il controllo della AIEA non potrà mai essere del tutto efficace, che non conteranno molto le minacce dei “cani da guardia” (USA in primis – il Presidente ha già parlato esplicitamente di uso della forza, in caso di mancato rispetto degli accordi), e che “qualcosina” potrà comunque essere fabbricata sottobanco. Ci sono fondati motivi per ritenere che il problema più serio sia a lato della effettiva capacità dell’Iran di fornirsi di armamenti nucleari o qualsivoglia “bomba sporca”. Semplicemente l’Iran, sollevato da alcuni costi del suo ambizioso programma nucleare e soprattutto liberato dal giogo dell’embargo, potrebbe trovare nuove energie sufficienti per gettarsi rapidamente in un ampio programma di ri-armamento di tipo “convenzionale”. Programma che gli consentirebbe di muoversi con rinnovato vigore in quel abominio della desolazione che di conflitto in conflitto attraversa l’intero Medio Oriente.
[1] EU-3 (Francia, Germania, Regno Unito) + Cina, Russia e Stati Uniti d’America – una sorta di piccola troika europea, cui si aggiungono 3 dei 5 membri permanenti del Consiglio di sicurezza delle Nazioni Unite; per questo motivo in Russia e USA tale gruppo è più comunemente denominato P5+1.
[2] Con arricchimento dell’uranio si intende il processo che porta all’aumento del contenuto di U235 in una data massa di uranio. In natura, fatta eccezione per i casi di “fissione naturale”, come nel “geo-reattore” di Oklo, tipicamente il radioisotopo U235 è presente con una concentrazione pari allo 0,72%. Aumentando tale concentrazione, ossia arricchendo l’uranio naturale (NU), si ottengono principalmente tre tipi di prodotti: il Low-enriched Uranium (LEU) 3-5%, che viene utilizzato soprattutto nei reattori moderati ad acqua leggera (LWR) pressurizzati o bollenti (reactor grade); il LEU 12-20%, che viene utilizzato nei reattori di ricerca e per la produzione di radioisotopi per la medicina nucleare o l’industria in generale; e l’Highly Enriched Uranium (HEU) 90%, l’unico adatto per la fabbricazione di ordigni nucleari (weapons grade). Esiste anche lo Slightly Enriched Uranium (SEU) 0,9-2%, che nei reattori moderati ad acqua pesante può rimpiazzare il NU (e.g. nei CANDU).
Satsumasendai, Prefettura di Kagoshima, Giappone – 11 Agosto 2015.
Alle 10:30 locali, il reattore nr. 1 della Centrale Nucleare di Sendai (川内原子力発電所) è stato riavviato.
La produzione di elettricità è prevista per il giorno 14 agosto 2015. [link al post in versione inglese]
[storia apparentemente paradossale di “depositi nucleari” in un Paese “100% rinnovabile”]
La produzione di energia elettrica in Norvegia è rinnovabile quasi al 100%: circa il 97% è idroelettrica, il resto viene da gas (poco meno del 2%) ed eolico (poco più dell’1%), “qualcosina” da biomasse ed incenerimento dei rifiuti; si hanno anche “tracce” di produzione da fonte solare, carbone fossile e petrolio. Non ci sono dunque centrali nucleari in Norvegia. Se ne era parlato anche negli ultimi anni, inseguendo alcune idee innovative basate sull’utilizzo del Torio, ma per ora tutto tace, o meglio è sulla carta a livello di proposal. Ci sono, invece, due reattori di ricerca, ancora operativi, quello ad acqua pesante bollente (Heavy Water Boiling Reactor – HBWR) ad Halden ed il JEEP II a Kjeller; mentre altri due sono “in pensione” da tempo, JEEP I e NORA. (Aggiungiamo come pura curiosità che il “pensionato” JEEP I entrando in funzione nel 1951 fu il primo reattore operativo in Europa, fuori dai confini di Gran Bretagna e Francia, e del blocco sovietico.) Come praticamente in tutti i Paesi avanzati, la tecnologia nucleare trova applicazione in Norvegia anche in campo medico (e.g. radio-diagnostica e radio-farmacologia) ed industriale (e.g. CND, e trattamento e stoccaggio di rifiuti radioattivi). Tutte queste attività sono monitorate in conformità alla regolamentazione internazionale dalla Statens strålevern, ossia la Norwegian Radio Protection Authority (NRPA).
Fig.1 A sinistra, la mappa dei principali “luoghi di lavoro” della NRPA. A destra, in alto, il deposito (pit storage) del combustibile esausto del JEEP II a Kjeller; in basso, sempre a Kjeller, il deposito del combustibile esausto dei due reattori “pensionati” JEEP I e NORA. A Halden il combustibile esausto è stoccato all’interno dello stesso edificio del reattore.
A gennaio 2011 l’inventario dell’IFE [1] concernente il materiale irraggiato registrava un totale di circa 18 tonnellate (comprensive del combustibile ancora all’interno dei reattori funzionanti) – un volume facilmente gestibile, anche tenuto conto del cemento e delle varie strutture con cui tale combustibile viene impacchettato, dato che, per esempio, la densità del U238 metallico è di circa 19 t/m3. Sembrerebbe dunque che non ci sia molto lavoro per la NRPA. In realtà, i rifiuti radioattivi in Norvegia offrono volumi assai più interessanti, appena ci si sposta dallo stoccaggio del combustibile nucleare esausto a quello dei Naturally-Occurring Radioactive Materials (NORM). Sebbene, infatti, come abbiamo visto, non utilizzi grandi quantitativi di petrolio per la generazione di energia elettrica, la Norvegia è uno dei maggiori produttori di petrolio al mondo (poco meno del 3% del totale, nel 2013). E l’estrazione del petrolio – come qualsiasi altra attività estrattiva, mineraria, di raffinazione o di lavorazione delle materie prime – comporta tutta una serie di sottoprodotti, alcuni dei quali sono radioattivi, in quanto contengono radioisotopi che abbondano nella crosta terrestre [2]. Va alla grande anche l’estrazione del gas; anzi per molti aspetti va anche meglio di quella del petrolio: la Norvegia, prima dell’embargo europeo alla Russia, era il secondo fornitore di gas dell’UE [3].
Fig. 2 “Radioisotopi naturali”. Serie del Torio e serie dell’Uranio: a partire dal Th-232 e dall’U-238 due distinte catene di decadimento generano in Natura due serie di elementi radioattivi. Tali radionuclidi si concentrano in modo diverso nei vari materiali componenti la crosta terrestre.
Dal 1° gennaio 2011 è in vigore un nuovo regolamento per cui il trattamento e la gestione dei rifiuti radioattivi – nonché il monitoraggio ed il contrasto dell’inquinamento radioattivo – sono sotto lo stesso quadro normativo di tutti gli altri prodotti/rifiuti inquinanti e pericolosi (Pollution Control Act – 1981). Il regolamento prevede tra le altre cose due serie di criteri che definiscono le “scorie” radioattive: ad esempio, tutti i rifiuti contenenti ≥ 1 Bq/g da sorgente Ra226 sono definiti come radioattivi, mentre solo i rifiuti radioattivi contenenti ≥ 10 Bq/g da sorgente Ra226 devono essere smaltiti in un deposito (repository) attrezzato allo scopo e stoccati in via definitiva. I rifiuti con livelli di radioattività tra 1 e 10 Bq/g (da Ra226) possono essere gestiti e smaltiti da qualsiasi azienda di rifiuti che possegga una licenza per la gestione dei rifiuti pericolosi. Per la gestione degli altri rifiuti radioattivi è necessaria una licenza ad hoc rilasciata dalla NRPA. I maggiori quantitativi di “scorie” radioattive contenenti radioisotopi presenti in Natura (NORM) e con livelli di attività da Ra226 ≥ 10 Bq/g provengono dal settore Oil&Gas. Tutto questo materiale, opportunamente trattato, deve dunque confluire in un deposito finale (repository).
Fig. 3 “Chi cerca trova”. Una piccola galleria fotografica che mostra alcuni posti dove di solito si annidano e concentrano i NORM nelle varie fasi che caratterizzano l’estrazione del petrolio e del gas.
Risale al 1981 la scoperta di livelli della radioattività “fuori norma” (i.e. valori medi al di sopra di quello atteso per il fondo naturale) in depositi (incrostazioni, sabbie e fanghi) di sottoprodotti dell’estrazione del petrolio e del gas del Mare del Nord. L’attività specifica del materiale secco solido varia dal livello del fondo naturale a diverse centinaia di Bq/g (da Ra226 e Ra228) [4]. Le dosi per i lavoratori coinvolti nelle diverse operazioni di movimentazione e trattamento/pulizia delle attrezzature o dei rifiuti contaminati sono di solito molto basse (valore massimo stimato: 0.2 mSv/anno) – ben al di sotto del limite di dose standard per i lavoratori esposti (20 mSv/anno). Il problema principale è lo smaltimento di questo tipo di rifiuti radioattivi, considerato l’ammontare delle superfici da pulire, la raccolta ed il trattamento delle scorie (i.e. radioattività comunque contenuta, ma grandi quantità da smaltire).
Tab. 1 Nell’industria Oil&Gas i NORM vengono suddivisi in categorie a seconda del tipo di incrostazioni/scorie (i.e. in inglese “scale”). Questo è dovuto al fatto che i rifiuti NORM nelle attività di estrazione traggono origine da particolari composti (e.g. il Ra226 tende a concentrarsi maggiormente nel solfato di bario o nel carbonato di calcio, il Pb210 nell’acciaio, ecc.).
Fig. 4 Qualche altro dettaglio su incrostazioni, fanghi, depositi vari, decontaminazione e smaltimento dei NORM nella filiera Oil&Gas norvegese. Questo tipo di NORM viene spesso denominato dagli addetti del settore Low Specific Activity Scale (abbreviato: LSA Scale).
Dal 2008 la Norvegia dispone di un deposito approntato per ricevere i grandi quantitativi di rifiuti NORM provenienti dalla filiera Oil&Gas, sia nazionale che europea (si vedano Fig. 5 e 6, e relative didascalie per qualche dettaglio). Il deposito si trova a Sløvågen, Gulen, nella contea di Sogn og Fjordane, presso il sito industriale di Stangeneset, ed attualmente è in grado di contenere poco più di 7000 tonnellate di rifiuti NORM, opportunamente stoccati in via definitiva. Tuttavia, si stima che la quantità dei rifiuti possa aumentare in modo significativo in futuro a causa della disattivazione degli impianti offshore.
Fig. 5 Sløvågen, Gulen, contea di Sogn og Fjordane, Norvegia. Deposito finale per rifiuti NORM provenienti dall’industria Oil&Gas, presso il sito industriale di Stangeneset. Le operazioni di ricezione sono iniziate nell’ottobre 2008. Nel 2011 erano già state immagazzinate grossomodo 600 t, su di una capacità totale pari a circa 7000 t. Attualmente il tasso di stoccaggio è di circa 50 t/anno. Il sito è candidato a ricevere l’intero ammontare dei rifiuti NORM provenienti dall’industria Oil&Gas europea per i quali è richiesto uno stoccaggio definitivo.
Fig. 6 Ricevimento materiali, movimentazione e stoccaggio al deposito di Gulen.
Questo è uno dei motivi per cui mentre si utilizza il deposito di Gulen si cercano nuovi spazi e nuove soluzioni. Problemi analoghi riguardano la gestione dei NORM a più bassa radioattività. È questo il caso dell’isola di Langøya [5], che è gestita dalla NOAH AS (Norsk Avfallshåndtering AS – letteralmente “azienda norvegese per il trattamento dei rifiuti”), e che sembrerebbe avviata verso una vera e propria ristrutturazione ambientale. Come si può infatti facilmente notare dalle fotografie in Fig. 7, attualmente l’isola non offre uno spettacolo particolarmente gradevole; il che è dovuto al semplice fatto che dopo essere stata utilizzata per decine di anni come cava (estrazione di calcare), dal 1985 Langøya è una vera e propria discarica di rifiuti speciali. Ed i maggiori volumi sono dovuti allo stoccaggio di ceneri NORM [6], provenienti da vari settori dell’industria manifatturiera e dalla combustione dei rifiuti urbani sia norvegesi che svedesi e danesi. Sull’isola sono anche presenti alcune strutture dedicate al trattamento ed alla trasformazione dei vari rifiuti che vi confluiscono. Va infatti preso atto che una delle occupazioni principali della NOAH sull’isola è quella di rendere i rifiuti ivi trasportati materiali stabili e sicuri per l’ambiente, prima che vengano posizionati nelle ex cave. E se abbiamo capito bene [7], si procede anche ad un parziale recupero dei medesimi attraverso speciali trattamenti che permettono il riutilizzo nell’edilizia.
Fig. 7 “Prima della cura”. L’isola di Langøya, nel fiordo di Oslo, tra Norvegia e Svezia, misura 3 km in lunghezza e nella parte più larga appena 500 m. Le foto sono scattate in anni diversi, come si può notare da alcuni cambiamenti morfologici. Nonostante l’elevato livello di sfruttamento fauna e flora selvatica perseverano, offrendo concrete speranze per un completo recupero in futuro.
I tecnici della NOAH hanno calcolato che, con il tasso di riempimento attuale e tenendo conto dei più probabili sviluppi futuri, entro 10 anni l’isola sarà inutilizzabile, e puntano tutto sulle vecchie miniere di calcare a Brevik (le miniere Dalen). Lì, forse, potrebbe trovare spazio anche un nuovo deposito dedicato ai NORM più radioattivi. Tuttavia, secondo quanto riportato dai media, per ora i locali non sono particolarmente entusiasti. Resta quindi molto lavoro da fare e poco tempo per vincere la loro diffidenza con gli argomenti giusti, ossia soluzioni vantaggiose praticabili.
Fig. 8 “Dopo la cura”. Ecco come si immaginano alla NOAH la loro isola nel futuro, una volta chiusa definitivamente la discarica e completate le opere di ristrutturazione ambientale.
Note:
[1] Institute for Energy Technology. Fonte: StrålevernRapport– Joint Convention on the Safety of Spent Fuel Management and on the Safety of Radioactive Waste Management.
[2] Oltre a quelle già elencate, le industrie che si trovano a fare i conti con i NORM sono quelle che prevedono: combustione di carbone fossile, fusione di metalli, lavorazione di terre rare, produzione di fertilizzanti, produzione di materiali edili, riciclo di materiali vari. Per questo motivo spesso si usa l’acronimo TENORM (Technologically Enhanced NORM), per identificare quei materiali in cui la quantità di radioattività risulta aumentata a seguito di una maggiore concentrazione dei radionuclidi ottenuta attraverso i vari processi industriali cui sono sottoposti. È possibile ritrovare i NORM anche in altri settori, al di fuori dell’industria: esposizione al Radon nelle abitazioni, voli aerei, ecc. Per chi desiderasse maggiori dettagli suggeriamo di consultare quanto riportato dalla WNA qui.
[3] Per quanto riguarda la produzione di petrolio sembra che in Norvegia il picco sia stato raggiunto nel 2001. Per il gas ci sono, invece, previsioni più rosee. Qualche dettaglio in più qui e qui.
[4] Sulla base delle misurazioni su campioni di depositi induriti ed incrostazioni (vedi Fig. 4), raccolti dagli impianti offshore norvegesi, il valore medio della concentrazione di radioattività (da Ra226 e Ra228) si avvicina molto a 25 Bq/g: i risultati variavano da pochi Bq/g a qualche centinaio di Bq/g – si noti che l’estremo superiore dell’intervallo risulta comunque assai inferiore ai valori massimi riportati in alcuni studi concernenti la produzione offshore in USA (e.g. 3700 Bq/g) ed onshore in Siria (e.g. 1000 Bq/g).
Qui di seguito alcuni appunti sui radionuclidi più citati nel presente articolo:
il Ra226 ha un’emivita di 1600 anni, è un emettitore alfa e proviene dalla serie dell’U238 (vedi Fig. 2);
il Ra228 ha un’emivita di 5.75 anni, è un emettitore beta e proviene dalla serie del Th232;
una misura della radioattività generica di un determinato materiale non fornisce informazioni significative sulla radiotossicità del materiale stesso (e.g. un’incrostazione di solfato di bario può presentare 23 MBq/t come somma dell’attività specifica di tutti i radioisotopi naturali ivi contenuti). Tuttavia, monitorando i valori dell’attività del radio si utilizza un approccio cautelativo/conservativo, in quanto tra tutti i radioisotopi presenti in Natura quelli del radio sono tra i più attivi (minore emivita), tra i più diffusi e con emissioni più pericolose in caso di contaminazione del ciclo alimentare o di esposizione prolungata.
[5] Isola sita nel Comune di Re, Oslofjord, Norvegia – da non confondersi con l’ominima che si trova sempre nel fiordo di Oslo ma nel Comune di Tjøme, e nemmeno con l’altra omonima ma assai più grande isola dell’arcipelago delle Vesterålen.
[6] Le ceneri volanti (fly ash), per esempio, ottenute come sottoprodotto della combustione di carbone polverizzato nelle centrali termoelettriche, rientrano tipicamente nella categoria NORM, ma con livelli di radioattività da Ra226 inferiori ai 10 Bq/g.
[7] Molte delle informazioni su questo argomento le abbiamo potute raccogliere solo in norvegese.
Weers A.W. et al., “Current Practice of Dealing with Natural Radioactivity from Oil and Gas Production in EU Member States”. Report EUR 17621, Directorate-General Environment, Nuclear Safety and Civil Protection, European Commission, Luxembourg (1997).
Strand T. et al., “Deposits of Naturally Occurring Radioactivity in the Production of Oil and Natural Gas”. Norwegian Radiation Protection Authority Report 1997:1, p. 136 (1997).
MacArthur A., “Development and Operation of a NORM Processing and Disposal Facility for the U.S. Oil and Gas Industry”. 19th Annual National Conference on Radiation Control, May 18-21, 1987, Boise, Idaho, USA. Conference on Radiation Control Program Directors, CRCPD Publ. 88-2, Frankfort, KY, USA, 1988.
Al-Masri M.S., Suman H., “NORM Waste Management in the Oil and Gas Industry: the Syrian Experience”. J. Radioanalytical and Nuclear Chemistry 256(1): 159-162, 2003.
Nucleare e Ragione 