Centrale di Krško: cinquina!

A seguito di numerose richieste, siamo lieti di proporre una quinta visita al complesso della Centrale Nucleare di Krško, in Slovenia. La visita avrà luogo il prossimo 6 aprile. Qui sotto riportiamo il volantino con tutte i dettagli e i riferimenti per formalizzare l’iscrizione.
Il numero di posti disponibili è limitato, perciò invitiamo le persone interessate a contattarci al più presto, inviando una mail a nucleareeragione@gmail.com.
volantinokrskov

Energiewende dove vai?

[…se il nucleare non ce l’hai]

Fig. 1 Energiewende, il “quadro della situazione”
Fig. 1 Energiewende, il “quadro della situazione”

Le Elezioni Federali previste per quest’anno in Germania sono molto attese, non solo dal popolo tedesco. La data deve ancora essere stabilita; è probabile venga scelta una domenica tra fine estate ed inizio autunno. Viene da pensare ai ben noti versi “Si sta come / d’autunno / sugli alberi / le foglie”. Vale a dire che alcuni segnali, seppur deboli, danno la Energiewende candidata ad una sostanziale revisione. Altri segnali piuttosto forti la ritraggono in grave crisi d’identità. Questi ultimi sono stati oggetto di una nostra lunga dissertazione. Riassumiamo brevemente qui di seguito i punti salienti delle precedenti puntate:

  1. l’utilizzo di carbone fossile e lignite nel settore elettrico non solo non è drasticamente diminuito nonostante la crescita senza precedenti delle FER (Fonti di Energia Rinnovabili), ma dopo la decisione di “uscire dal nucleare” è in ripresa;

  2. le emissioni di gas-serra della Germania sono tra le più alte nei Paesi OCSE e le più alte in assoluto tra i Paesi UE;

  3. la bolletta elettrica tedesca è la più alta in Eurolandia.

Nel frattempo le cose non sono migliorate.

L’inverno del nostro scontento

Il produttore russo di gas Gazprom ci informa che le sue esportazioni verso la Germania hanno raggiunto un livello record nel 2016 e che hanno registrato un’impennata dall’inizio di quest’anno [1].

Fig. 2 Diagramma età-capacità delle centrali elettriche a carbone attive nei principali Paesi europei. A sinistra suddivisione per Paese e per gruppi di età. A destra suddivisione per gruppi di età. Si noti che la maggior parte della capacità di generazione elettrica è fornita da impianti in età compresa tra i 30 e i 40 anni, perlopiù tedeschi. Nella sola Germania il totale dei gigawatt delle nuove installazioni commissionate negli ultimi dieci anni è grossomodo pari a tutta la capacità di generazione delle centrali a carbone operative in Italia. Difficilmente la Germania riuscirà a mantenere obiettivi di riduzione delle emissioni di gas serra coerenti alle direttive UE a meno che tutti questi impianti non siano spenti definitivamente prima della fine del loro ciclo di vita. Fonte: “A Stress Test for Coal in Europe under the Paris Agreement. Scientific Goalposts for a Coordinated Phase-Out and Divestment“, Climate Analytics, Feb. 2017, p. 11
Fig. 2 Diagramma età-capacità delle centrali elettriche a carbone attive nei principali Paesi europei. A sinistra suddivisione per Paese e per gruppi di età. A destra suddivisione per gruppi di età. Si noti che la maggior parte della capacità di generazione elettrica è fornita da impianti in età compresa tra i 30 e i 40 anni, perlopiù tedeschi. Nella sola Germania il totale dei gigawatt delle nuove installazioni commissionate negli ultimi dieci anni è grossomodo pari a tutta la capacità di generazione delle centrali a carbone operative in Italia. Difficilmente la Germania riuscirà a mantenere obiettivi di riduzione delle emissioni di gas serra coerenti alle direttive UE a meno che tutti questi impianti non siano spenti definitivamente prima della fine del loro ciclo di vita. Fonte: “A Stress Test for Coal in Europe under the Paris Agreement. Scientific Goalposts for a Coordinated Phase-Out and Divestment“, Climate Analytics, Feb. 2017, p. 11

Secondo gli eco-modernisti di Environmental Progress [2] in Germania lo scorso anno le emissioni di anidride carbonica del settore elettrico sono state superiori del 43% a causa del mancato contributo dei reattori nucleari “chiusi” nel 2011 e nonostante l’incremento del contributo delle FER: 308 milioni di tonnellate di CO₂ anziché 215.

E tutto questo ha un costo. Con forte rischio di aumento, non fosse altro perché esiste una buona correlazione tra capacità di generazione elettrica da FER aleatorie (eolico e solare) e costi elevati dell’energia elettrica (Fig. 3).

Prima o poi i nodi vengono al pettine. Sembrerebbe non mancare molto.

Fig. 3 Correlazione tra capacità di generazione elettrica pro capite da fonte eolica e solare e costo dell’elettricità per le utenze domestiche. Fonte: Roger Andrews, “Energy Prices in Europe”, Energy Matters, January 2, 2017
Fig. 3 Correlazione tra capacità di generazione elettrica pro capite da fonte eolica e solare e costo dell’elettricità per le utenze domestiche. Fonte: Roger Andrews, “Energy Prices in Europe”, Energy Matters, January 2, 2017

Intanto, da qualche settimana l’inverno ha portato con sé in Germania un certo scontento.
Qualcuno si è spinto addirittura ad ipotizzare che gli eventi meteorologici che stanno caratterizzando la stagione potrebbero passare alla storia per aver costretto la
Energiewende a rivelarsi per quella che veramente è: una transizione energetica priva di valide fondamenta, insostenibile ed incapace di successi duraturi.

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Fig. 4Andamento dei consumi elettrici tedeschi e della generazione suddivisa per fonti, nei mesi di dicembre 2016, gennaio 2017 e febbraio 2017. In viola, tra quelle convenzionali è considerata anche la produzione elettronucleare. Fonte: Agorameter di Agora Energiewende
Fig. 4 Andamento dei consumi elettrici tedeschi e della generazione suddivisa per fonti, nei mesi di dicembre 2016, gennaio 2017 e febbraio 2017. In viola, tra quelle convenzionali è considerata anche la produzione elettronucleare. Fonte: Agorameter di Agora Energiewende

La produzione di energia elettrica da fonte eolica e solare è stata più bassa delle peggiori previsioni per diverse settimane. In particolare le prestazioni di dicembre sono state catastrofiche grazie alla nebbia fitta persistente in tutta l’Europa centrale. Fatta eccezione per alcuni irriducibili scettici, ben pochi si sarebbero aspettati di vedere immobili per giorni e giorni quasi tutti gli aerogeneratori di Germania, compresi quelli in mare aperto, e di riscontrare altrettanto flebili “segni vitali” negli immensi parchi fotovoltaici. I dati compilati da Agora Energiewende presentano risultati terribili per fotovoltaico ed eolico tra il 2 e l’8 dicembre e dal 12 al 14: per esempio alle 15:00 del 12/12/2016 la domanda di potenza elettrica ammontava a 69 GW mentre l’offerta del FV era di appena 0,7 GW, quella dell’eolico 1,0 GW onshore e 0,4 GW offshore – totale 3% di copertura.

I grafici in Fig. 4 rendono evidente che stasi di così ampia portata possono persistere per diversi giorni. Non è necessario essere un tecnico od uno scienziato per percepire la gravità della situazione. Se ne sono accorti anche gli economisti!

Secondo Heiner Flassbeck, ex direttore di Macroeconomia e Sviluppo presso l’UNCTAD a Ginevra, questi periodi di sottoproduzione prolungata dimostrano che la Germania non sarà mai in grado di contare sulle fonti energetiche rinnovabili aleatorie, a prescindere da quanto e da come continueranno ad aumentare le installazioni di impianti che utilizzano tali fonti. Flassbeck ha lanciato il guanto della sfida alla Energiewende dal suo sito blog makroskop.eu lo scorso 20 dicembre [3], ed uno dei passaggi chiave della sua intemerata mostra chiaramente l’assenza di scopi “nuclearisti”. Leggiamo infatti: “Non si può contemporaneamente fare affidamento su enormi quantità di vento e sole, fare a meno delle centrali nucleari (per ottime ragioni), ridurre significativamente la fornitura da fonti fossili, e dire alle persone che anche così in futuro l’elettricità sarà sicuramente disponibile.”

Il prominente economista fa inoltre notare che in inverno condizioni meteorologiche simili, poco vento e molta nebbia (o comunque elevata foschia e/o nuvolosità), non sono un evento mai visto in Germania. Queste “pause” si sono sempre ripetute ogni pochi anni – e la cadenza potrebbe anche aumentare, aggiungiamo noi: “il clima che cambia e cambia male” per quale motivo dovrebbe essere favorevole alle prestazioni di eolico e fotovoltaico? Pertanto nel 2030, anche ipotizzando una triplicazione dei pannelli solari e delle turbine eoliche verrebbe soddisfatto a stento il 20% del fabbisogno di energia elettrica [4], partendo dal presupposto che la domanda non aumenti. E se invece i consumi elettrici vedessero un’impennata a seguito della progressiva sostituzione di benzina e diesel con l’elettrificazione dei trasporti? Con quali misure si pensa di sostenere una eventuale “rivoluzione dell’auto elettrica”? E se il costo di gas, petrolio, carbone e lignite non crescessero abbastanza per rendere competitivo economicamente lo stoccaggio dell’energia elettrica?

Oggi come oggi un investitore finanziario che preveda una crescita drammatica del prezzo dei combustibili fossili va cercato con il lanternino, sempre che esista. È più facile trovare qualcuno che vi dica pacificamente che il redde rationem per la Energiewende è dietro l’angolo e non occorra aspettare fino al 2030. È dunque sconcertante constatare la facilità con cui vengono offerte ai cittadini contribuenti certe rassicurazioni. E cosa si può dire di certe affermazioni come quella propagata di recente dalle più alte sfere politiche tedesche a proposito del fatto che entro 13 anni saranno autorizzate nuove immatricolazioni esclusivamente per auto elettriche?

Temiamo di dover concordare in pieno con Flassbeck [5]: “l’esempio della Energiewende dimostra ancora una volta che le nostre democrazie, nell’approccio politico tradizionale, sono mal equipaggiate per risolvere problemi di tale complessità. Di conseguenza, esse perseguono quella che ho chiamato di recente una ‘politica simbolica’: fanno qualcosa che si suppone punti nella direzione giusta, senza riflettere a fondo e senza nemmeno prendere atto delle conseguenze relative al sistema. Se va male, è colpa dei predecessori politici e nessuno si sente responsabile.”

Occorre dunque rimanere vigili e critici, soprattutto se cittadini contribuenti. Desiderare molto e sperare sempre in un buon risultato è di grande aiuto. Tuttavia, per quanto importanti, desideri e speranze non bastano. Purtroppo è molto pericoloso convincersi che il raggiungimento di certi obiettivi avvenga grazie a non ben specificati automatismi per il solo motivo che tali obiettivi sono più “giusti” degli altri. Ed è indispensabile usare prudenza e raziocinio soprattutto quando davanti a risultati deprimenti preferiremmo spegnere il cervello o continuare a fantasticare su scenari irrealizzabili.

I nodi vengono al pettine

Possiamo affermare che la decisione della Germania di uscire dal nucleare comporterà la sostituzione di un buon 14% della fornitura di energia elettrica del Paese entro la fine del 2022. È interessante notare che ben cinque degli otto reattori nucleari (in tutto 6,7 GW di capacità netta) ad oggi rimasti si trovano nel Sud della Germania. Le nuove centrali a gas già pianificate per la rete nazionale potranno colmare solo in parte la lacuna. Il resto dovrà venire dal “combinato disposto” di impianti locali a cogenerazione (combined heat-and-power, CHP), aumento della produzione da fonti rinnovabili, importazioni ad hoc e just in time e progressiva riduzione della domanda.

La locazione delle centrali nucleari da chiudere è un dettaglio per nulla secondario. Infatti le condizioni per la produzione di elettricità da fonti rinnovabili nel Sud della Germania sono ben lungi dall’essere ideali. Il potenziale del fotovoltaico è limitato principalmente dal fatto che le ore che permettono una produzione a pieno carico sono mediamente solo 955 ore all’anno in Baviera (i.e. fattore di carico dell’11% circa). Gli altri Land non sono certamente più “assolati”. Inoltre, la storica scarsità di mulini a vento è lì a testimoniare che le correnti d’aria sono troppo deboli per macinare il grano, figuriamoci per rendere produttivi gli aerogeneratori di elettricità. Pertanto occorre alimentare elettricamente la regione più industriale della Germania con altri mezzi.

Fig. 5Storico degli impianti eolici tedeschi su terraferma. A confronto la variazione della produzione elettrica lorda totale all’aumento della capacità netta di generazione. Fonte: elaborazione CNeR su dati Fraunhofer ISE, Carbon Brief e AGEB 2016
Fig. 5 Storico degli impianti eolici tedeschi su terraferma. A confronto la variazione della produzione elettrica lorda totale all’aumento della capacità netta di generazione. Fonte: elaborazione CNeR su dati Fraunhofer ISE, Carbon Brief e AGEB 2016

Lo stoccaggio dell’energia potrebbe essere una soluzione. Tuttavia, l’implementazione di batterie adatte allo scopo può avvenire solo gradualmente e per ora tale cambiamento interessa quasi esclusivamente gli impianti di piccole dimensioni – più che altro il fotovoltaico sui tetti [6].

Dunque questo tipo di soluzione continua a rimanere dietro l’angolo, senza che nessuno l’abbia mai vista realizzata su larga scala [7]. Ad aggravare la situazione gli impianti idroelettrici di pompaggio fino a 1 GW (come quello di Goldisthal) sono diventati inutili, o meglio economicamente insostenibili a causa della depressione dei prezzi sul mercato elettrico.

L’alternativa praticabile potrebbe essere quella di ottimizzare la rete di trasmissione che attraversa il Paese, per far arrivare ai grandi consumatori bavaresi l’elettricità prodotta dai grandi parchi fotovoltaici nelle regioni rurali orientali e da quelli eolici del Nord – una soluzione auspicabile anche perché questi parchi producono non di rado una quantità eccessiva di energia elettrica contemporaneamente. Il problema è che “rimodernare” la rete di trasmissione e distribuzione elettrica richiede interventi costosi per portare nella giusta quantità l’elettricità dove e quando serve e per evitare congestione da sovrapproduzione.

Fig. 6Storico degli impianti fotovoltaici tedeschi. A confronto la variazione della produzione elettrica lorda totale all’aumento della capacità netta di generazione. Fonte: elaborazione CNeR su dati Fraunhofer ISE, Carbon Brief e AGEB 2016
Fig. 6 Storico degli impianti fotovoltaici tedeschi. A confronto la variazione della produzione elettrica lorda totale all’aumento della capacità netta di generazione. Fonte: elaborazione CNeR su dati Fraunhofer ISE, Carbon Brief e AGEB 2016

C’è un’altra “scomoda verità”: i picchi di sovrapproduzione al Nord e ad Est non corrispondono necessariamente ai picchi di domanda al Sud e nonostante il continuo miglioramento della tecnologia eolica e fotovoltaica e l’aumento impressionante delle installazioni verificatosi negli ultimi anni il fattore di carico medio non migliora. Non sono riscontrabili segnali rassicuranti che permettano anche solo di intravedere la possibilità che queste fonti possano ricoprire il ruolo del nucleare. Anzi, come si può vedere dai grafici in Fig. 5, 6 e 7 i valori medi del fattore di carico complessivo di queste fonti registrati in Germania sono chiaramente al di sotto di quelli attesi.

In parole povere, il fattore di carico medio indicato nei grafici di Fig. 5 e 6 altro non è che il numero delle ore effettivamente produttive degli impianti in funzione in Germania nel periodo 2003-2015, considerati come un unico parco eolico on-shore e un unico parco fotovoltaico rispettivamente. Qualcuno potrebbe osservare, giustamente, che si tratta di una semplificazione molto spinta. In realtà, approssimando un sistema costituito da un numero elevato di impianti a fonte rinnovabile aleatoria distribuiti su di un territorio di notevoli dimensioni si ottiene comunque un’informazione basilare sulla capacità delle fonti in questione di sopperire alla domanda di elettricità che la rete deve gestire nel suo complesso.
Vediamo allora che il “sistema eolico” tedesco produce per 1300-1900 ore all’anno (grandi oscillazioni del valore medio del fattore di carico nell’intervallo 15%-22%); mentre quello fotovoltaico per 500-1000 ore all’anno (valore medio fattore di carico pari a 6%-11%), nonostante la crescita ad oggi inarrestata della capacità netta di generazione di entrambi.

Questi valori sono inferiori a quelli che ci si aspetterebbe esaminando i grafici in Fig. 7a e 7b.
Inoltre, laddove la dipendenza dalle condizioni meteorologiche è superiore, lo storico della produzione di elettricità rivela una netta mancanza di correlazione con l’aumento annuale della capacità netta di generazione. Nel 2009 a fronte di un aumento di circa l’8% della capacità netta di generazione da eolico
on-shore la produzione lorda è diminuita del 5% rispetto all’anno precedente e nel 2010 a fronte di un ulteriore aumento del 5% della capacità la diminuzione della produzione associata è stata del 2%.

Fig. 7a Fattore di carico di alcune centinaia di parchi fotovoltaici situati a diverse latitudini. Fonte: Roger Andrews, “Estimating Global Solar PV Load Factors“, Energy Matters 2014/06/20. La Germania è compresa fra i 47°16’15” N e 55°03’33” N di latitudine; per cui approssimativamente i valori attesi del fattore di carico sono nell’intervallo 8-16%
Fig. 7a Fattore di carico di alcune centinaia di parchi fotovoltaici situati a diverse latitudini. Fonte: Roger Andrews, “Estimating Global Solar PV Load Factors“, Energy Matters 2014/06/20. La Germania è compresa fra i 47°16’15” N e 55°03’33” N di latitudine; per cui approssimativamente i valori attesi del fattore di carico sono nell’intervallo 8-16%
Fig. 7b Distribuzione dei fattori di carico degli impianti eolici (sin.) e fotovoltaici (dex.). Dati raccolti a livello mondiale. Valore medio per eolico: 23-29%. Valore medio per FV: 11-13%. Fonte: M. Carbajales-Dale et al., “Can we afford storage? A dynamic net energy analysis of renewable electricity generation supported by energy storage”, Energy Environ. Sci., 2014, 7, 1538 DOI: 10.1039/c3ee42125b
Fig. 7b Distribuzione dei fattori di carico degli impianti eolici (sin.) e fotovoltaici (dex.). Dati raccolti a livello mondiale. Valore medio per eolico: 23-29%. Valore medio per FV: 11-13%. Fonte: M. Carbajales-Dale et al., “Can we afford storage? A dynamic net energy analysis of renewable electricity generation supported by energy storage”, Energy Environ. Sci., 2014, 7, 1538 DOI: 10.1039/c3ee42125b

Nonostante la necessità imminente di nuovi corridoi di trasmissione, in particolare quelli dal Mare del Nord ai territori di Monaco e Stoccarda, i progetti per le linee elettriche aeree sono afflitti da ritardi irrecuperabili e dall’opposizione apparentemente irriducibile delle popolazioni interessate dall’attraversamento. I timori riguardano potenziali danni all’economia del turismo dall’imbruttimento del paesaggio o danni ipotetici (più che altro immaginari) alla salute dall’esposizione alle radiazioni non ionizzanti o entrambe le cose.

Di conseguenza, il Governo federale ha adottato una risoluzione nel mese di ottobre 2015 per posare 1.000 km di cavi di trasmissione in via sotterranea, con una prima stima di 3-8 miliardi di euro di extra-costi. Queste cifre potrebbero essere facilmente superate entro la metà del prossimo decennio, grazie ad una maggiore elettrificazione dei trasporti e del riscaldamento. Inoltre, gli elettrodotti in cavo interrato hanno svantaggi che la tecnologia attuale non è ancora riuscita ad eliminare. Sono lontani dagli occhi, e quindi dai cuori (che possono continuare ad essere allietati dal romanticismo dei paesaggi teutonici), generano campi elettromagnetici se possibile ancora più innocui, non hanno restrizioni di peso, ma durano appena la metà delle linee aeree (40 anni e non 80), e a causa di problemi legati alla complessità impiantistica, all’usura, al surriscaldamento ed agli inevitabili sbalzi di tensione possono smettere di funzionare precocemente. Inoltre, per scavare occorrono permessi, espropri, compensazioni economiche, studi di impatto ambientale (soprattutto laddove sia inevitabile l’attraversamento di aree protette, di interesse naturalistico o storico-culturale), ecc. Non ci stupisce dunque il fatto che dopo la risoluzione summenzionata anche la via alternativa con i cavi interrati sia rimasta solo sulla carta. Le ultime notizie lasciano intendere che occorreranno almeno altri 2 anni per mettere in cantiere il progetto. Difficilmente i lavori saranno completati in tempo per compensare il pensionamento delle ultime centrali nucleari ancora attive.

In particolare il ritiro di ogni reattore nucleare nel Sud della Germania ridurrà la capacità netta di generazione mediamente di 1,3 GW, richiedendo misure precauzionali contro le interruzioni di corrente. Come già accennato, si potrebbe allora procedere con l’aumento delle tariffe per scoraggiare i consumi e/o stimolare l’utilizzo di tecnologie ad alta efficienza energetica. Ma i costi per i consumatori tedeschi stanno aumentando da tempo per svariati motivi [8], e sono attesi ulteriori aggravi per l’anno in corso legati alla trasmissione elettrica a lunga distanza (30 euro/anno in più per ogni nucleo famigliare di 3 persone), anche per i problemi di cui sopra.

In uno studio recente del Düsseldorf Institute for Competition Economics (DICE) si calcola che i costi complessivi inerenti trasmissione e distribuzione dell’elettricità ammonteranno entro il 2025 a 55,3 miliardi di euro. Per allora il costo medio cumulativo della Energiewende potrebbe quindi superare i 25.000 euro per ogni nucleo famigliare tedesco di quattro persone.

Alle sofferenze dei consumatori fanno da contraltare quelle dei produttori di eolico, per i quali la carenza di capacità di trasmissione elettrica è divenuta talmente critica da potersi definire la pietra tombale della loro espansione economica. L’anno scorso ben 4,1 TWh di elettricità da eolico non sono stati consegnati alle utenze a causa della congestione della rete. Ed in tutta risposta il Governo federale ha deciso di limitare il tasso di installazione annuale degli aerogeneratori nei Länder del Nord a soli 902 MW fino al 2020.

Intanto, alla fine del 2015, per la Energiewende erano già stati spesi 150 miliardi di euro, esclusi i costi di espansione della rete. Nel febbraio del 2013 l’allora Ministro dell’Energia e dell’Ambiente tedesco, Peter Altmaier, dichiarò in un’intervista al Frankfurter Allgemeine che entro la fine degli anni 30 di questo secolo la Energiewende potrebbe venire a costare qualcosa come un trilione di euro (mille miliardi). Una stima da rivedere al rialzo?

Fig. 8In Germania quella elettronucleare potrebbe non essere l’unica tecnologia al tramonto
Fig. 8 In Germania quella elettronucleare potrebbe non essere l’unica tecnologia al tramonto

Siamo pronti per trarre delle conclusioni.

Inizialmente, la transizione energetica tedesca aveva dato almeno qualche segno chiaro di svolta, togliendo dal parco delle centrali elettriche alcuni gigawatt da carbone e petrolio, oltre ad un paio (discutibili) da nucleare “datato”. Ma poi il delirio conseguente l’incidente di Fukushima ha dato i suoi frutti velenosi, resettando in pratica la transizione in atto: dal 2011 il settore convenzionale degli impianti termoelettrici non ha fatto altro che espandersi, sommate tutte le nuove messe in servizio e tutte le chiusure per anzianità e/o non economicità. Di fatto la Energiewende è stata degradata ad un mero phase-out nucleare. Anzi peggio, perché ad oggi non esiste alcuna strategia per lo smantellamento delle centrali nucleari tedesche “in pausa” né esiste alcuna stima degli extra costi legati alla loro chiusura anticipata né alcuna previsione di chi dovrà sobbarcarseli veramente. O meglio, se esiste un piano per tutto questo è ben nascosto in un cassetto, affinché neppure i gestori delle centrali lo conoscano [9].

Incertezze all’orizzonte

L’ipotetica revisione della Energiewende potrebbe significare che il prossimo Governo federale sia indotto a “graziare” le rimanenti centrali nucleari se non addirittura a “resuscitare” alcune di quelle chiuse precipitosamente nel 2011?

Esistono validi motivi per pensare che l’industria nucleare tedesca sia ormai irrimediabilmente compromessa. La situazione è molto complessa e non scenderemo ora nei dettagli, ripromettendoci di approfondire in un’altra occasione. Ci limitiamo a segnalare che sia letteralmente sia metaforicamente sono state smantellate, perse o vendute moltissime risorse, materiali e umane. E non solo negli ultimi 6 anni. Il problema ha origine almeno dai tempi dell’Unificazione.

Rimaniamo tuttavia parzialmente fiduciosi. Non fosse altro perché le migliaia di impiegati nelle centrali nucleari tedesche con gli ancor più numerosi lavoratori del relativo indotto, fra qualche mese andranno a votare. Dunque, affinché dal segreto dell’urna non emergano sorprese sconvolgenti qualcheduno potrebbe iniziare già in campagna elettorale la revisione necessaria.

A questo proposito è interessante notare il solido appoggio di Alternative für Deutschland al settore nucleare. Questo partito emergente e molto discusso, continua ad erodere il blocco dei voti dei colletti blu (in generale di tutto il comparto produttivo) perlopiù appartenenti alla Spd ed alla CDU, specialmente nell’Est. Per evitarne il consolidamento, i partiti ora al governo potrebbero valutare di recuperare una buona fetta di voti riappropriandosi di alcuni punti del programma di AfD, per esempio quelli che riguardano il ridimensionamento/annullamento del phase-out nucleare e dei costi della Energiewende.

Alla luce di tutto questo, una ripresa dell’utilizzo della tecnologia elettronucleare in Germania sarebbe realizzabile? Soprattutto con effetti positivi concreti, ovvero con prospettive di mantenimento sul lungo periodo di un ruolo essenziale nell’approvvigionamento energetico del Paese, di crescita e rinnovamento?

Una siffatta ripresa forse potrebbe passare solo attraverso l’apertura a forti investimenti stranieri. Candidati possibili ce ne sono diversi, a nostro modesto parere. Spicca tra di essi la Cina. Quanto potrebbero essere pronti i tedeschi, sia la popolazione in generale che le loro élite politico-finanziarie, ad un cambiamento di rotta di tale portata, resta tutto da vedersi. Sussistono almeno un paio di ragioni per dubitare. La prima inerisce il fatto che è sempre valida la massima di Mark Twain: “è più facile ingannare le persone che convincerle di essere state ingannate.” E quindi indurle ad invertire rotta rimboccandosi le mani – aggiungiamo noi. La seconda inerisce il fatto che una tale apertura significherebbe essere veramente “globalisti”, o meglio davvero a favore del libero mercato, e non solo a parole nei bei salotti di Davos.

Fig. 9In Germania la tecnologia elettronucleare potrebbe non essere al tramonto
Fig. 9 In Germania la tecnologia elettronucleare potrebbe non essere al tramonto

Note:

[1] La Germania è il più grande mercato d’oltremare per la statale Gazprom, che attualmente fornisce un terzo del gas in Europa. Nel 2016 la Germania ha importato dalla Gazprom 49,8 miliardi di metri cubi, superando il record di 45,3 miliardi di metri cubi del 2015. Fonte: Reuters “Russia’s Gazprom says exports to Germany hit record high in 2016“, 17 January 2017

[2] Fonte: enviromentalprogress.org

Enviromental Progress è un’organizzazione fondata in California con lo scopo di creare un movimento internazionale per affrontare le due minacce ritenute più gravi per il progresso dell’ambiente: la continua dipendenza da legno e sterco nei Paesi poveri, e il cambiamento climatico. Attorno a EP ruota una rete di associazioni che potrebbero portare ad un concreto rinnovamento culturale dell’ambientalismo. Continueremo a seguirli con grande interesse.

[3] A proposito di segnali deboli (o forti, scegliete voi), l’articolo è stato rilanciato da energypost.eu, da theenergycollective.com e da thegwpf.com (forum della Global Warming Policy Foundation)

[4] Oggi come oggi le FER coprono già circa un terzo dei consumi elettrici tedeschi, ma questo avviene grazie al notevole contributo delle centrali termoelettriche a biomasse e della termovalorizzazione dei rifiuti. In generale nel settore delle biomasse la Germania è uno dei leader mondiali. Per approfondire si vedano i nostri precedenti post sulla Energiewende e le slide della conferenza “Utilizzo competitivo dell’energia da biomasse: vantaggi e limiti di una fonte rinnovabile“.

[5] “The example of Energiewende once again demonstrates that the traditional political approaches of our democracies are ill-equipped to solve such complex problems. Consequently, they pursue what I have recently called symbolic politics: democracies do something that is supposed to point in the right direction without thinking it through and without even taking note of the system-related consequences. If it goes wrong, the political predecessors were guilty and nobody feels responsible. Heiner Flassbeck, “The End of the Energiewende?“, January 10, 2017.

[6] Per maggiori dettagli consigliamo di consultare il Renewable Energy Storage Subsidy Program della KfW Development Bank, secondo la quale nel 2015 il 41% delle nuove installazioni di impianti a fonte solare in Germania includeva un sistema di batterie, stabilendo un nuovo record mondiale in questo campo.

[7] Per chi volesse approfondire la conoscenza dei problemi connessi allo stoccaggio dell’energia elettrica, proponiamo la lettura di uno studio pubblicato di recente su The European Physical Journal Plus: Wagner, F. “Surplus from and storage of electricity generated by intermittent sources“ Eur. Phys. J. Plus (2016) 131: 445. doi:10.1140/epjp/i2016-16445-3

Vi anticipiamo l’incipit dell’abstract: “Data from the German electricity system for the years 2010, 2012, 2013, and 2015 are used and scaled up to a 100% supply by intermittent renewable energy sources (iRES). In the average, 330 GW wind and PV power are required to meet this 100% target. A back-up system is necessary with the power of 89% of peak load.

[8] L’Agenzia Federale delle Reti (Bundesnetzagentur) ha innalzato la tassa verde per i consumatori domestici da 6,35 cent/kWh del 2016 a 6,88 cent/kWh per l’anno appena iniziato, più che altro per compensare la diminuzione dei prezzi dell’elettricità all’ingrosso. Un problema molto serio di cui abbiamo ampiamente parlato nei nostri precedenti post sulla Energiewende.

[9] Lo scorso dicembre la Corte Costituzionale tedesca ha deciso che le aziende che eserciscono le centrali nucleari chiuse in anticipo dovranno essere risarcite delle perdite conseguenti alla decisione del Governo federale. Al contempo ha respinto la tesi dell’esproprio con la richiesta di relativo risarcimento. Pertanto dovrà essere quantificato un indennizzo, che secondo la stima di Goldman Sachs riferita da Bloomberg, non dovrebbe superare il 10% di quello inizialmente richiesto da EOn, RWE e Vattenfall (€ 8 mld, € 4,7 mld e € 6 mld rispettivamente, secondo la World Nuclear Association). La corte ha stabilito che la cifra esatta sia calcolata entro il 2018.

In realtà le aziende coinvolte nel prepensionamento delle centrali nucleari tedesche sono quattro. La EnBW, che è posseduta per il 45% dal Land Baden-Württemberg, non ha mai contestato la decisione del Governo federale né richiesto compensazioni. Il Baden-Württemberg è governato dai Verdi.

A gennaio E.On e RWE hanno dichiarato di essere pronte a coprire i loro contributi alle spese di stoccaggio dei rifiuti nucleari in un unico pagamento forfettario (€ 10 mld e € 6,8 mld rispettivamente, secondo quanto riportato da Reuters).

Fonti: Bundesverfassungsgericht “The Thirteenth Amendment to the Atomic Energy Act Is for the Most Part Compatible with the Basic Law“, Press Release No. 88/2016 of 06 December 2016, Judgment of 06 December 2016, 1 BvR 2821/11, 1 BvR 1456/12, 1 BvR 321/12; Bloomberg “Utilities Win German Court Case on Atomic Exit in Blow to Merkel“, 06 December 2016; WNA http://www.world-nuclear.org/information-library/energy-and-the-environment/energiewende.aspx; Reuters “Germany’s E.ON and RWE to foot nuclear waste bill in one hit – CEOs“, 02 January 2017

Per ulteriori approfondimenti:

Sturm, Christine. “Inside the Energiewende: Policy and Complexity in the German Utility Industry.“ Issues in Science and Technology 33, no. 2 (Winter 2017)

Consultazione pubblica sul Programma EURATOM

[contributo del Comitato Nucleare e Ragione]

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Abbiamo partecipato alla public stakeholder consultation on the Euratom Research and Training Programme.

Potrete consultare per intero il nostro contributo qui: https://ec.europa.eu/research/consultations/euratom_rt_programme/consultation_en.htm appena verrà reso disponibile.
Nel frattempo, riportiamo qui di seguito la parte saliente:

Nuclear energy is a young technology, still in its first innovation cycle. It presents, thanks to expected scientific and technical advances in the 21st century, a great potential for future technological breakthroughs, both with regards to its applications (electricity, heat, desalinization), and in new concepts of reactors and fuel systems.

The EU will need nuclear energy to meet its climate objectives, insure its energy independence and maintain competitive electricity prices.

Low-carbon nuclear energy is already providing its essential contribution as a reliable base-load source of electricity. With an adequate and consistent political backing, nuclear energy could substitute all fossil fuels in electricity generation, as being used as a support of the advantages expected from energy efficiency, and renewable development.

Future nuclear reactors will be more competitive and flexible: they will operate in electrical grids together with a significant share of intermittent renewables. They will show advances in intrinsic safety, together with materials and waste management.

To date, half of the EU countries rely on nuclear energy for their energy future, and all of them have nuclear research assets that can make the EU a worldwide leader in nuclear infrastructures of the future, and make sure it achieves its climate objectives. They will need the support of the European institutions to define a common ambition and coordinate their efforts.

The European Commission must fully implement Article 40 of EURATOM Treaty. It must set production and investment targets for nuclear energy in line with the objectives of the Union’s energy policy.

New governance practices must be negotiated with countries that do not wish to use nuclear energy in their future energy mix (e.g. Germany and Austria) so they do not block initiatives around the development of nuclear energy. Countries wishing to use nuclear power should be able to use the provisions of the EURATOM Treaty for the implementation of common objectives.

The EU must:

  • Multiply by at least 3 the budgets allocated to EURATOM to relaunch and revamp nuclear research, development and construction of new fission nuclear reactor concepts. This should include funding in required technology enablers (such as materials) and the experimental means necessary for their development.
  • Strongly promote Gen. IV in order to achieve significant construction milestones within next five years, and a productive implementation of those advanced nuclear systems in overall European electricity grid within a decade.
  • Invest in the construction of one or more European prototypes or demonstrators.
  • Promote and support initiatives to increase nuclear safety culture among EU populations.
  • Promote research on risks and benefits of ionizing radiation, and communication to general public of the outcome, in particular about real risk and possible benefits related to exposure to low and very low levels.
  • Promote review of guidelines for industry, environmental protection, healthcare, radioprotection, etc. in conformity of the results of the more updated research concerning ionizing radiation effects.

La centrale di Krško e la cultura della Sicurezza Nucleare

La città di Trieste ha ospitato alcune settimane fa un’importante serie di eventi istituzionali e informativi dedicati al tema della sicurezza nucleare.
Oltre al convegno nazionale dell’Associazione Italiana di Radioprotezione, svoltosi dal 19 al 21 ottobre, il capoluogo giuliano è stato il teatro di un incontro bilaterale tra le Autorità di sicurezza nucleare italiana e slovena (ISPRA e SNSA), che ha visto la partecipazione anche di rappresentanti della Regione Friuli Venezia Giulia, dell’ARPA e della Protezione Civile regionali. A margine di questi appuntamenti di rilievo istituzionale, non sono mancate le iniziative rivolte alla cittadinanza, con convegni, conferenze e una tavola rotonda sullo stato dell’arte della prevenzione e gestione delle emergenze radiologiche e sulle problematiche relative alla comunicazione sulla sicurezza nucleare.

Figura 1: Stefano Laporta (Direttore ISPRA), Sara Vito (Assessore regionale Ambiente ed Energia) e Luca Marchesi (Direttore generale ARPA FVG) al convegno
Figura 1: Stefano Laporta (Direttore ISPRA), Sara Vito (Assessore regionale Ambiente ed Energia) e Luca Marchesi (Direttore generale ARPA FVG) al convegno “La gestione dell’emergenza radiologica a Trieste e in Friuli Venezia Giulia”, nella sede della Regione – Trieste 18/10/2016. Foto ARPA FVG

Nonostante la rilevanza e l’attualità delle tematiche trattate e l’autorevolezza dei rappresentanti istituzionali intervenuti, spiace notare come gli appuntamenti in programma abbiano faticato a ritagliarsi uno spazio sui media nazionali e locali. A destare in noi un certo stupore è stato in particolare il quasi totale silenzio del principale organo di stampa del capoluogo giuliano, “Il Piccolo” (Gruppo Editoriale l’Espresso), che nei giorni precedenti alla manifestazione e per tutta la settimana di svolgimento ha omesso di segnalare gli eventi sopracitati e di fornirne un successivo resoconto. Tutto questo a dispetto dell’interesse spesso manifestato dalla cittadinanza sul tema e dell’attenzione che periodicamente viene dedicata dal medesimo giornale – il più delle volte con toni sproporzionati e allarmistici – alle vicende legate alla vicina centrale nucleare slovena di Krško ed ai rischi radiologici a cui la popolazione dell’intero Friuli Venezia Giulia sarebbe esposta, in caso di un ipotetico quanto improbabile incidente catastrofico (INES 7). Tale scelta editoriale appare ancor più stonata se si considera che pochi giorni addietro la stessa testata giornalistica aveva ospitato sulle sue colonne un ampio resoconto dell’audizione di alcuni ricercatori, presso la Commissione Ambiente del Senato, in merito alla rivalutazione della pericolosità sismica dell’area nella quale sorge l’impianto sloveno.
É evidente che le problematiche relative al rischio sismico e quelle sulla sicurezza radiologica dell’impianto di Krško e dell’area circostante (Trieste inclusa) sono fortemente correlate; parlare quindi estesamente e ripetutamente delle prime ed evitare completamente di fare menzione delle iniziative che discutono delle seconde, non costituisce a nostro avviso un esempio di buon servizio di informazione: la realtà dei fatti viene in questo modo dipinta in modo quantomeno parziale.

Figura 2: Edizione cartacea de “Il Piccolo” del 5 maggio 2016: la notizia dell'estensione ventennale dell'operatività della centrale viene dipinta come un “incubo” che si perpetua, “fra avarie, allarmi e paure”.
Figura 2: Edizione cartacea de “Il Piccolo” del 5 maggio 2016: la notizia dell’estensione ventennale dell’operatività della centrale viene dipinta come un “incubo” che si perpetua, “fra avarie, allarmi e paure”.

Da parte nostra non possiamo che ripetere quanto andiamo dicendo da anni: il nostro Paese ha un enorme bisogno di promuovere una solida cultura della sicurezza. Esiste infatti un evidente divario tra il rischio reale associato alle diverse attività umane, e il corrispondente rischio percepito dalla popolazione. Quest’ultimo viene spesso sovrastimato quando le conoscenze sull’argomento sono deboli (se non nulle), e quando i media – come nel caso dell’energia nucleare – tendono discrezionalmente ad evidenziare specifici aspetti problematici, tralasciando quelle informazioni tecniche che sarebbero utili per inquadrare in maniera più equilibrata la questione, o semplicemente parlano di un argomento solo in occasione di incidenti o per sollevare preoccupazioni.
Di conseguenza, la promozione della cultura della sicurezza può avvenire solo grazie all’accrescimento delle conoscenze scientifiche e tecnologiche dei cittadini, a partire dal sistema scolastico, nonché alla promozione di una informazione giornalistica che sia il più possibile oggettiva, completa e tecnicamente adeguata.
Comprendiamo quanto ciò faccia a pugni con la necessità degli organi di stampa di solleticare la paura della gente e di cavalcare l’onda del sensazionalismo, ma c’è un limite di ragionevolezza che non dovrebbe essere travalicato, ed una responsabilità a cui nessun giornalista dovrebbe sottrarsi.
Non è certo un caso se poi, in occasione di eventi drammatici come le scosse di terremoto che hanno colpito nuovamente il Centro Italia in questi giorni, le teorie più strampalate trovino terreno fertile in ampi strati della popolazione, assieme ad un clima di strisciante sfiducia e di sospetto nei confronti delle istituzioni scientifiche e degli enti preposti al monitoraggio e alla gestione delle emergenze.

Detto questo, è anche vero che siamo ben consapevoli di non avere in tasca tutte le soluzioni, né eventualmente i mezzi per poterle applicare: nel nostro piccolo ci sentiamo piuttosto una goccia nel mare. Questo però non ci scoraggia, ed in ogni frangente portiamo avanti l’impegno che ci siamo presi con chi ci segue: una corretta divulgazione scientifica per stimolare una riflessione indipendente da ideologismi e pregiudizi.

Tornando dunque al tema che dà il titolo a questo nostro articolo, forniamo volentieri qui di seguito una breve ricostruzione di uno degli eventi a cui abbiamo assistito nel corso della settimana triestina dedicata alla sicurezza nucleare: la conferenza intitolata “Radioprotezione in Italia e in Friuli Venezia Giulia: la centrale nucleare di Krško”,  promossa dal Centro Culturale Veritas e svoltasi il 17 ottobre, con la partecipazione del direttore generale dell’ISPRA Stefano Laporta, del direttore dell’ARPA FVG Luca Marchesi e con l’intervento dei tecnici del Centro Regionale per la Radioprotezione dell’ARPA FVG, Concettina Giovani e Massimo Garavaglia.

Figura 3
Figura 3

La conferenza è iniziata con un articolato resoconto sulle attività di monitoraggio della radioattività ambientale, che in Italia vengono condotte sotto il controllo dei Ministeri dell’Ambiente e della Salute, attraverso reti di rilevamento regionali e nazionali [1].

Ad oggi risultano attive sul territorio italiano: la rete di sorveglianza RESORAD, organizzata attraverso le ventuno agenzie regionali e provinciali per la protezione dell’ambiente e altri istituti e laboratori locali, con lo scopo di monitorare la radioattività nell’ambiente e negli alimenti; la rete REMRAD, gestita direttamente dall’ISPRA con compito di pronto allarme, costituita da 7 stazioni automatiche in grado di segnalare, attraverso l’analisi del particolato atmosferico, le possibili contaminazioni conseguenti ad un ipotetico incidente in una installazione nucleare straniera [2]; la rete GAMMA, anch’essa gestita dall’ISPRA, composta da 61 centraline che misurano in maniera automatica la dose gamma in aria, fornendo dati in tempo reale a un sistema centralizzato e integrato alla piattaforma europea di allarme EURDEP.
Di notevole interesse è stata la presentazione delle attività specifiche della rete di monitoraggio regionale, che prevede l’analisi periodica di matrici ambientali (campioni di terreno, muschi, funghi, particolato atmosferico, fall-out) e alimentari (carni, latte e suoi derivati, frutta, verdura, selvaggina, pesci, uova, ecc.), al fine di rilevare e valutare tempestivamente la possibile esposizione degli esseri umani a valori anomali di radioattività per inalazione o ingestione [3]. Nel caso del Friuli Venezia Giulia, tale attività è condotta dal Centro Regionale per la Radioprotezione dell’ARPA FVG, con stazioni di raccolta e controllo del particolato atmosferico e laboratori di analisi dislocati tra Udine e Gorizia.

Figura 4: Vista aerea della centrale nucleare di Krško. La società che gestisce l’impianto, la Nuklearna elektrarna Krško, è una joint venture al 50% tra le società statali slovena Gen-Energija e croata Hrvatska elektroprivreda (HEP), controllate rispettivamente dal Ministero sloveno delle Infrastrutture e dal Ministero croato dell’Economia. La centrale è localizzata ad una distanza in linea d’aria di 77 km da Lubiana e di 41 km da Zagabria.
Figura 4: Vista aerea della centrale nucleare di Krško. La società che gestisce l’impianto, la Nuklearna elektrarna Krško, è una joint venture al 50% tra le società statali slovena Gen-Energija e croata Hrvatska elektroprivreda (HEP), controllate rispettivamente dal Ministero sloveno delle Infrastrutture e dal Ministero croato dell’Economia. La centrale è localizzata ad una distanza in linea d’aria di 77 km da Lubiana e di 41 km da Zagabria.

La seconda parte del convegno è stata dedicata ad una illustrazione dello stato dell’arte relativo ai rischi radiologici associati alla centrale nucleare di Krško. Si tratta come noto di un impianto situato ad una distanza dalla città di Trieste di circa 130 km in linea d’aria, e che noi del Comitato Nucleare e Ragione conosciamo bene avendo allestito, nel corso degli ultimi due anni, ben quattro visite tecniche, con ampio successo in termini di partecipazione e di interesse.
In merito a questo aspetto i tecnici dell’ARPA hanno ampiamente confermato un quadro rassicurante, in cui il rischio radiologico per la popolazione risulta decisamente basso, soprattutto se confrontato con quello – spesso sottovalutato – derivante dall’impiego di radionuclidi in ambito medico o industriale [4].

Pur trattandosi di un impianto in attività da più di 30 anni, la centrale di Krško rispetta ampiamente le normative e gli standard internazionali, ed è stata sottoposta negli anni a continui interventi di manutenzione e aggiornamento, finalizzati ad un miglioramento generale delle prestazioni e dei parametri di sicurezza, anche per quanto riguarda il rischio sismico. Tra le numerose azioni recentemente messe in atto vi è – a titolo di esempio – l’installazione di un nuovo sistema di filtri (Passive Containment Filtering Ventilation System), che in caso di incidente al nocciolo del reattore è capace di trattenere fino al 99% dei radionuclidi eventualmente fuoriusciti. Si tratta di un dispositivo passivo, ovvero che non richiede l’intervento di un operatore ed è in grado di funzionare senza alcun tipo di alimentazione. La centrale di Krško è stata la prima, in Europa, a dotarsi di questo sistema, che fa parte dell’insieme di interventi predisposti nell’ambito del Safety Upgrade Program avviato nel 2012.  É importante sottolineare come l’iter per l’estensione ventennale dell’operatività della centrale (dal 2023 al 2043) è stato autorizzato proprio in virtù di questo piano di miglioramento, che sarà in ogni caso sottoposto a verifica decennale e che vedrà anche l’ISPRA tra i soggetti direttamente informati, in virtù di un accordo bilaterale siglato con la SNSA nel 2010, e che prevede un canale privilegiato di comunicazione tra le istituzioni italiane e slovene.
Merita segnalare a questo proposito come, nell’ambito della cooperazione tra Stati in tema di sicurezza nucleare, nel marzo di quest’anno sia stata condotta un’esercitazione internazionale di emergenza, che ha assunto a riferimento uno scenario di incidente nucleare simulato proprio nella centrale di Krško! L’Italia ha partecipato all’esercitazione con una task force guidata dall’ISPRA.
Nel corso della conferenza non è mancato un approfondimento sulla discussa questione del rischio sismico della centrale. È stato sottolineata in questo contesto l’importanza della revisione di sicurezza straordinaria indetta nel 2011 (i cosiddetti stress test): sebbene gli studi probabilistici sulla pericolosità sismica dell’area, condotti nel 1994 e nel 2004, abbiano fornito delle stime dei valori massimi di accelerazione attesi (PGA, Peak Ground Acceleration) superiori a quelli considerati in fase di progettazione dell’impianto [5], il rapporto ufficiale pubblicato dalla SNSA ha evidenziato come gli spettri di risposta della struttura, calcolati considerando i nuovi valori di PGA, siano risultati in tutto simili a quelli calcolati con i valori originari di progetto. Nello stesso rapporto è stato specificato inoltre che ipotetici danni al nocciolo sarebbero possibili solo al verificarsi di un sisma con accelerazioni al suolo pari a 0.8-0.9 g  – evento caratterizzato da un periodo di ritorno superiore ai 50.000 anni, e che solo delle sollecitazioni significativamente superiori a 1.0 g – quindi con tempi di ritorno ancora maggiori – sarebbero in grado di provocare danni alle strutture ed ai sistemi di contenimento e di mitigazione tali da causare rilasci incontrollati di materiale radioattivo nell’ambiente  con conseguente rischio sanitario [6].

Figura 5: Andamento del parametro probabilistico di frequenza di danneggiamento del nocciolo (Core Damage Frequency) per la centrale nucleare di Krško: si noti come tale valore sia quasi dimezzato a seguito degli interventi di ammodernamento dell'impianto messi in atto negli anni successivi all'incidente del 2011 presso la centrale giapponese di Fukushima [6]. Immagine per gentile concessione di Nuklearna Elektrarna Krško.
Figura 5: Andamento del parametro probabilistico di frequenza di danneggiamento del nocciolo (Core Damage Frequency) per la centrale nucleare di Krško: si noti come tale valore sia quasi dimezzato a seguito degli interventi di ammodernamento dell’impianto messi in atto negli anni successivi all’incidente del 2011 presso la centrale giapponese di Fukushima [6]. Immagine per gentile concessione di Nuklearna Elektrarna Krško.
Il convegno si è concluso con l’intervento del direttore generale dell’ISPRA. Nell’illustrare le attività istituzionali e le finalità del Dipartimento Nucleare, Rischio tecnologico e Industriale dell’ente [7], Stefano Laporta ha ribadito l’importanza di “squarciare il velo dell’ipocrisia” che avvolge in Italia il dibattito pubblico sul nucleare. Non diciamo nulla di nuovo ricordando che l’Italia, nonostante la rinuncia alla produzione sul territorio nazionale di energia elettrica attraverso i processi di fissione, non è mai uscita, né mai uscirà dal nucleare – per quanto questa espressione possa avere un senso. I motivi sono numerosi:  1) il nostro Paese è membro a tutti gli effetti dei principali organismi internazionali che si occupano di sicurezza nucleare e di promozione dell’uso pacifico delle tecnologie nucleari; 2) il nostro Paese ha  stipulato – come già ricordato per il caso specifico della Slovenia – accordi bilaterali di collaborazione e scambio reciproco di informazioni con tutti i Paesi confinanti che ospitano reattori nucleari, dai quali siamo tra l’altro importatori netti di elettricità; 3) anche nel nostro Paese l’impiego di radioisotopi, e più in generale di sorgenti di radiazioni ionizzanti, trovano applicazione in una vastissima gamma di attività in campo medico, industriale e scientifico; 4) diverse imprese italiane sono coinvolte nella costruzione di componenti per reattori in Paesi stranieri, nonché nella realizzazione di progetti internazionali per lo sviluppo della fusione nucleare; 5) il nostro Paese è impegnato nel piano di decommissioning delle vecchie centrali e nel progetto per il Deposito Nazionale per i rifiuti radioattivi, la cui realizzazione rappresenta una grande opportunità in termini di investimenti e di ricaduta economica sul territorio, nonché un impegno di responsabilità, dal quale come Nazione non possiamo in alcun modo sottrarci.

Proprio su quest’ultimo aspetto il direttore dell’ISPRA non ha mancato di sottolineare l’amarezza per le mille difficoltà che si stanno riscontrando nell’iter di approvazione del progetto [8], alimentate dal pregiudizio che una porzione maggioritaria della popolazione nutre nei confronti della tecnologia nucleare, e dalla conseguente incapacità della classe politica di portare a compimento decisioni necessarie e lungimiranti, benché impopolari.

L’errore di fondo è l’assenza di un vero piano di comunicazione scientifica sul tema: di nucleare si discute da anni, ma troppo spesso a singhiozzo e solo nelle situazioni contingenti ed emergenziali, alimentando nel pubblico un atteggiamento di ostilità e diffidenza. “Passata la tempesta”, la questione ritorna nel dimenticatoio, ed ogni sforzo di comunicazione attraverso i media risulta così vanificato, costringendo ogni volta a ricominciare da capo.
L’auspicio di Laporta – che alle nostre orecchie assume il tono di un appello accorato – è quello di un vero e proprio cambio di rotta: di nucleare si deve tornare a parlare con continuità e coraggio, senza paure né ipocrisie. Solo promuovendo in tutti gli ambienti la diffusione del sapere scientifico e la cultura della sicurezza nucleare, l’Italia potrà rompere le catene dettate dal pregiudizio e tornare a scommettere sul suo futuro. É una scommessa rischiosa, ma anche un rischio che è doveroso affrontare.

E noi anche per questo non smetteremo di dare il nostro piccolo ma appassionato contributo.

[14/11/2016, aggiornamento: sono da oggi disponibili, sul sito dell’ARPA FVG, tutti i contributi del convegno “La gestione dell’emergenza radiologica a Trieste ed in Friuli Venezia Giulia”, che si è tenuto il 18 ottobre 2016 presso la Sala di Rappresentanza della Regione Autonoma Friuli Venezia Giulia.]

NOTE:
[1]       La normativa di riferimento è il D.Lgs.230/95, che recepisce la direttiva EURATOM 96/29 e i regolamenti dell’Unione Europea in materia di radioprotezione.

[2]       Le stazioni automatiche della rete REMRAD sono situate in aree dell’Aeronautica Militare, selezionate in base alla loro importanza per il controllo di possibili vie di accesso nel territorio italiano di contaminazione radioattiva conseguente ad un ipotetico incidente catastrofico presso un impianto nucleare straniero. Una delle sette installazioni è ubicata in Friuli Venezia Giulia, nella località di Sgonico (TS).

[3] Per “fall-out” si intende la ricaduta sul terreno più o meno protratta nel tempo del materiale radioattivo polverizzato e disperso in aria a seguito di un’esplosione nucleare (come nel caso dei test nucleari) o chimica (come accaduto nell’incidente alla centrale di Chernobyl). Per maggiori dettagli: https://nucleareeragione.org/risposte-veloci/

[4]       A titolo d’esempio, riportiamo quanto accaduto alcune settimane fa presso la Norrland University Hospital in Umea (Svezia): durante le normali attività di esercizio di un ciclotrone, per la preparazione di radioisotopi a uso medico, la porta del bunker è stata lasciata aperta, esponendo alcuni addetti ad una dose ingiustificata di radiazioni. L’incidente è stato classificato al livello 2 della scala INES.

[5]       All’epoca della progettazione della centrale, e con le informazioni geologiche allora disponibili, la soglia di “spegnimento sicuro” fu individuata in uno scuotimento del suolo pari a 0.3 g. La mappa di pericolosità dell’epoca riportava infatti per l’area di Krško un valore di PGA di circa 0.2 g (valore con probabilità di superamento del 10% in 50 anni), quindi inferiore ai limiti di sicurezza della centrale. Tale valore è stato elevato nel 2004 a 0.56 g, dopo che una prima revisione della stima della pericolosità, fatta dieci anni prima, aveva fissato il valore di 0.42 g. Ricordiamo che l’accelerazione del suolo in caso di terremoto si misura in unità di gravità (g). Per esempio 0.3 g significa un’accelerazione del suolo pari a circa 3.27 m/s², ovvero il 30% dell’accelerazione di gravità.

[6]       Dal punto di vista della sicurezza radiologica, è fondamentale che un impianto nucleare sia concepito in modo da resistere ad un eventuale sisma; tale condizione necessaria non è tuttavia sufficiente. I punti di forza e di debolezza del progetto e del funzionamento di una centrale nucleare debbono essere “scandagliati” attraverso una analisi del tipo Probabilistic Risk Assessment (PRA), sia in fase iniziale sia con ripetute revisioni durante il periodo di operatività. Questo tipo di analisi, riconosciuta formalmente dagli organi di controllo nazionali ed internazionali, suddivide i rischi legati all’operatività di una centrale nucleare in 3 livelli. Il livello 1 della PRA stima la frequenza degli incidenti che causano danni al nocciolo del reattore nucleare. A questo livello, dal punto di vista probabilistico, il parametro più significativo è rappresentato dalla frequenza di danneggiamento del nocciolo (Core Damage Frequency). Nel caso della centrale nucleare di Krško (Figura 5) questo valore è significativamente calato nel corso degli anni, nonostante la rivalutazione di pericolosità sismica, proprio in virtù delle azioni messe in atto dalla centrale in un’ottica di “difesa in profondità” [defense in depth]. Il livello 2 della PRA stima la frequenza degli incidenti gravi dove non si ha solo danneggiamento del nocciolo ma anche rilascio di radionuclidi (più o meno controllato) dalla centrale nucleare. Infine, il livello 3 della PRA stima le conseguenze in termini di danni al pubblico e danni all’ambiente dei rilasci ipotetici di cui al livello precedente. Per ognuno di questi livelli di rischio vengono considerate delle precise catene di eventi (ciascuno con la propria probabilità di accadimento) in grado di produrre danni di entità e tipo diversi, ossia con danneggiamento più o meno esteso e/o grave del reattore, con rilascio controllato o incontrollato nell’ambiente esterno di radionuclidi, con ipotetico danno più o meno probabile e/o esteso per la salute degli esseri umani in particolare e/o della biosfera in generale. Tale suddivisione dell’analisi del rischio rispecchia la struttura della salvaguardia della sicurezza di una centrale nucleare, vale a dire il concetto di difesa in profondità a barriere di protezione successive, che potremmo semplificare con l’immagine di una matrioška. Per tutti questi motivi è dunque importante non confondere il rischio di un ipotetico danno grave al nocciolo, ovvero di una fusione parziale o totale del medesimo, con quello, ben più grave, di un rilascio di grandi quantità di radionuclidi nell’ambiente, né con quello gravissimo di una esposizione della biosfera a livelli di radioattività pericolosi per la salute. Per ulteriori dettagli consigliamo la lettura di una agile spiegazione della PRA fornita dalla Nuclear Regolatory Commission degli Stati Uniti, qui: http://www.nrc.gov/about-nrc/regulatory/risk-informed/pra.html

[7]       La normativa vigente attribuisce al Dipartimento Nucleare, Rischio tecnologico e Industriale dell’ISPRA le funzioni e i compiti di ente regolatore nazionale per la sicurezza nucleare e la radioprotezione. Tali compiti verranno in futuro trasferiti all’Ispettorato nazionale per la sicurezza nucleare e la radioprotezione (ISIN), autorità recentemente istituita attraverso il D.Lgs n. 45/2014 in recepimento della direttiva 011/70/EURATOM.

[8]       Ne avevamo parlato qui e qui, quando la procedura di approvazione del progetto sembrava finalmente aver imboccato il binario giusto. Per farla breve: il 4 giugno 2014 l’ISPRA ha pubblicato la Guida Tecnica contenente i criteri per individuare le aree idonee ad ospitare il Deposito Nazionale; a gennaio 2015 la SOGIN ha consegnato ad  ISPRA la proposta di Carta delle Aree Potenzialmente Idonee (CNAPI); l’ISPRA, nei mesi successivi ha verificato la corretta applicazione dei Criteri da parte di SOGIN; dopo alcune passaggi e richieste di approfondimenti tecnici, la Carta è stata validata e già prima dell’estate 2015 consegnata ai Ministeri dello Sviluppo Economico e dell’Ambiente, per ottenere il nulla osta alla pubblicazione. L’iter si è a questo punto arenato: la SOGIN avrebbe dovuto rapidamente pubblicare  su internet e sui giornali la CNAPI e il progetto preliminare del Deposito, avviando quindi la fase di consultazione pubblica di 4 mesi, che si sarebbe conclusa con un Seminario Nazionale e la pubblicazione, 5 mesi dopo, della Carta Nazionale delle Aree Idonee (CNAI). Nulla di tutto ciò è avvenuto. La CNAPI giace sigillata nei cassetti dei ministeri, dove è probabile che vi rimanga almeno fino all’autunno 2017.

Visita tecnica alla centrale nucleare di Leibstadt (CH)

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Figura 1:Scorcio della centrale nucleare di Leibstadt al tramonto (Foto CNeR, 01/10/2016).

Il Comitato Nucleare e Ragione in Svizzera!

L’iniziativa principale di questo ricco 2016 è stata la recente visita alla centrale nucleare di Leibstadt, situata al confine con la Germania, fra la città di Zurigo e le prime propaggini della Foresta Nera. Questo impianto è il più grande e tecnologicamente avanzato dei cinque attualmente in funzione nella confederazione Elvetica:  operativo dal 1984, eroga elettricità con una potenza netta di 1220 MW, garantendo una fornitura annua di circa 9,4 TWh, pari al 14% dell’intera produzione elettrica svizzera – dati 2014 [1,2].

Si è trattata, per molti aspetti, di una visita eccezionale e piena di sorprese. All’iniziativa ha preso parte un nutrito gruppo di persone, che da più parti d’Italia – chi persino dalla Sardegna – ha raggiunto nelle prime ore del pomeriggio del 30 settembre la città di Milano per unirsi ai soci del Comitato Nucleare e Ragione: moltissimi ingegneri e fisici, ma anche diversi studenti e persone semplicemente interessate ad approfondire le proprie conoscenze in questo affascinante settore tecnologico. L’interesse scientifico per questo evento era molto elevato, ed è solo per rispettare i vincoli di sicurezza imposti dalla direzione della centrale che gli organizzatori hanno dovuto limitare a 35 il numero di partecipanti. Esistono infatti delle restrizioni agli accessi di personale esterno, in particolare nella zona controllata, ovvero quella parte dell’impianto nella quale è presente il rischio – estremamente basso ma non nullo – di essere esposti a una dose misurabile di radiazioni. Tale eventualità rende necessaria l’attivazione per il pubblico in visita delle normali procedure di sicurezza adottate quotidianamente dal personale dipendente, tra cui l’utilizzo di indumenti protettivi, la dotazione di dispositivi personali di sorveglianza dosimetrica, nonché la misurazione, all’uscita dalla zona controllata, di eventuali contaminazioni con un finale check total body [3].
Da Milano il gruppo si è trasferito nella località tedesca di Todtmoos, dove nel corso della mattinata successiva si è svolto un workshop introduttivo dedicato al ruolo dell’energia nucleare negli scenari internazionali di decarbonizzazione. I relatori Pierluigi Totaro, Lorenzo de Santanna e Paolo Errani sono intervenuti rispettivamente sul tema delle emissioni e dell’inquinamento atmosferico nel settore energetico, sul ruolo dell’opinione pubblica e la percezione del rischio nucleare in Europa, sui possibili risvolti tecnologici e sociologici derivanti dall’avvento dei reattori di quarta generazione. Il dibattito finale ha visto tutti i partecipanti confrontarsi su questi temi – troppo spesso banalizzati – con osservazioni di elevato contenuto tecnico e scientifico, ed allo stesso tempo in un clima informale.

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Figura 2: Un’istantanea del workshop svoltosi presso la località di Todtmoos (Germania), prima della visita alla centrale. Foto: CNeR

Nel primo pomeriggio il gruppo si è diretto in pullman alla volta della centrale di Leibstadt; durante il breve spostamento è stato possibile ammirare alcuni bei scorci di Foresta Nera e vallate. Nell’avvicinarsi al fiume Reno, lungo il confine svizzero-tedesco, è stato possibile godere di una meravigliosa vista complessiva della centrale di Leibstadt con la sua imponente torre di raffreddamento passiva iperbolica, che si erge in altezza per 144 metri.
Arrivati all’impianto, la visita è iniziata al Centro Informazioni con la visione di un filmato introduttivo, seguito dalla presentazione dei vari componenti della centrale e del suo ciclo di funzionamento tramite modellini interattivi in scala.

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Figura 3: Modellino interattivo della centrale di Leibstadt, presso il Centro Informazioni. Foto: CNeR

Grande fascino ha destato, nella sezione dedicata alla radioattività, la presenza di una camera a nebbia di Wilson perfettamente funzionante, che permette di osservare la traiettoria e di individuare la tipologia delle particelle che costituiscono il fondo di radioattività naturale.

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Figura 4: Camera a nebbia di Wilson. Foto: http://www.americhoiceradon.com/about-radon/

La visita vera e propria all’impianto è iniziata con le operazioni di  identificazione, cui si sono aggiunte le già menzionate procedure di sicurezza per l’ingresso nell’area controllata. Essendo la centrale in fase manutentiva [4], quindi a impianto spento, si sono rese agibili al pubblico alcune aree solitamente precluse durante il normale esercizio di un reattore ad acqua bollente (BWR). È stato pertanto possibile visitare – cosa del tutto inattesa – l’edificio che ospita gli impianti di conversione termoelettrica: le turbine ad alta e bassa pressione, l’alternatore ed il condensatore, quest’ultimo diviso in 4 sezioni indipendenti e composto da 42.000 tubi (13 km di lunghezza complessiva). Tutte queste strutture, in questo tipo di impianti nucleari,  sono a diretto contatto con il circuito primario del reattore e pertanto sono circondate da opere in muratura che ne schermano le radiazioni. Mentre il reattore è in funzione l’area non è accessibile nemmeno al personale della centrale, se non per le attività di monitoraggio e manutenzione strettamente necessarie.

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Figura 5: Edificio che ospita le turbine della centrale nucleare di Leibstadt. È possibile notare le barriere disposte attorno agli impianti, per schermare le radiazioni del circuito primario. Foto: http://www.alstom.com/Global/Switzerland/Resources/Images/Media%20Center/PDF/KKL/Turbogruppe2.jpg

Durante la passeggiata nell’area perimetrale esterna della centrale è stato possibile entrare nella cavità della torre di raffreddamento: anche questa struttura è normalmente preclusa ai visitatori quando il reattore è in funzione, in questo caso non a causa della radioattività ma per le elevate temperature e soprattutto il tasso di umidità dell’ambiente, avvolto dal vapore che si sprigiona dal circuito secondario di raffreddamento, alimentato con l’acqua del Reno.

Immancabile è stata la visita alla sala di controllo, con le telecamere puntate sul nocciolo del reattore, aperto ed in fase di refueling. Proprio a causa delle operazioni di movimentazione del combustibile, non è stato invece possibile visitare l’edificio che ospita il reattore.
Il tour si è concluso con un piccolo rinfresco presso l’esposizione museale.

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Figura 6: Vano superiore dell’edificio che ospita il reattore della centrale di Leibstadt. Le operazioni di manutenzione e di sostituzione del combustibile sono eseguite attraverso un carroponte, dopo aver sollevato il coperchio del reattore. La movimentazione delle barre di combustibile avviene mantenendole sempre immerse nell’acqua, per dissipare il calore residuo e schermare le radiazioni.  Foto: http://darkroom.baltimoresun.com/wp-content/uploads/2012/09/REU-SWITZERLAND_-760×506.jpg

Qual è il bilancio di questa iniziativa? La visita alla centrale nucleare di Leibstadt è stata senza dubbio di elevato livello tecnico. Le guide, cordiali e professionali, hanno offerto ai partecipanti la possibilità – complice anche l’inatteso prolungamento del fermo manutenzione – di entrare nel “cuore” dell’impianto. C’è da sottolineare che l’aspetto della centrale sembra contraddire un’età di esercizio ormai superiore ai 30 anni: come dicevamo, la centrale è operativa dal 1984, e ci si potrebbe aspettare di entrare in un ambiente che ne ricordi l’età, tipo in un vecchio film Anni ‘80, invece sembra di entrare in una “astronave di ultimissima generazione”.
Gli ambienti nel complesso hanno un aspetto assolutamente moderno, quasi futuristico, e la qualità della manutenzione è quella che si vede nelle officine meccaniche più innovative. Tutto questo va sicuramente a vantaggio della tesi degli operatori, che sostengono la possibilità di continuare ad esercire il loro “gioiello”, per almeno altri 30 anni – aggiungiamo noi: salvo (eventuali) intralci politici.
E ci permettiamo di augurare altri 40 anni di esercizio alla centrale di Leibstadt! Perché ci piace pensare che possa dare lavoro ad almeno due generazioni di operatori (attualmente vi lavorano più di 500 persone), mantenendosi sempre sicura, affidabile, e competitiva a livello economico.

Con il rammarico di poter essere, come italiani, soltanto spettatori non protagonisti di questa impresa tecnologica, alle luci del tramonto ci siamo rimessi in viaggio verso casa, promettendo un arrivederci al 2017.

Note:
[1] I dati tecnici di produzione relativi alla centrale di Leibstadt, aggiornati al 2015, sono liberamente fruibili sul database PRIS (Power Reactor Information System) della IAEA: https://www.iaea.org/PRIS/CountryStatistics/ReactorDetails.aspx?current=59
[2] Riepilogo informativo sulla produzione di energia elettronucleare in Svizzera: http://world-nuclear.org/information-library/country-profiles/countries-o-s/switzerland.aspx
[3] La normativa italiana in materia di radiazioni ionizzanti, recependo le direttive EURATOM, classifica come “zona controllata” ogni area di lavoro in cui sussiste per i lavoratori in essa operanti il rischio di superamento, in un anno solare, di uno dei valori limite di dose stabiliti per i lavoratori esposti di categoria A: 6 mSv per esposizione globale; 45 mSv sul cristallino; 150 mSv per la pelle, mani, avambracci, piedi e caviglie (Decreto Legislativo 230/95).

[4] Qualche informazione sul fermo manutenzione tutt’ora in corso: http://www.neimagazine.com/news/newsextended-outage-for-swiss-leibstadt-reactor-4988068

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Figura 7: I partecipanti alla visita del 01/10/2016, in posa davanti al modello del reattore.

Gli ambientalisti possono imparare ad amare – o semplicemente tollerare – l’energia nucleare?

Nell’assolata California a circa metà strada tra LA e San Francisco la terraferma incontra l’oceano in un susseguirsi di baie e piccoli promontori. E proprio qui tra San Luis Obispo e Morro – di fronte le onde del Pacifico, alle spalle laggiù dietro ai colli la foresta di Los Padres – ecco Diablo Canyon, piccola grande centrale nucleare. Due unità di media potenza, energia elettrica pulita, sicura ed affidabile, come si suole dire. Incidentalmente, per molti addetti ai lavori forse la più bella centrale al Mondo. Eppure non va bene. Perché?

Proponiamo ai nostri lettori la traduzione di un interessante articolo, apparso originariamente su The Conversation con il titolo di “Can environmentalists learn to love – or just tolerate – nuclear power? grazie alla penna di David K. Hecht [1]. Lo abbiamo anche corredato con alcune immagini eloquenti, raccolte per voi dalla rete, sperando che ci aiutino a capire:

Diablo Canyon continua a non piacere alla gente che piace? Oppure no…

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Fig. 1 Panorama mozzafiato a Diablo Canyon per gentile concessione della PG&E

A giugno, l’azienda pubblica Pacific Gas and Electric ha annunciato il ritiro graduale della centrale nucleare Diablo Canyon, situata al centro della costa californiana.

Se verrà rispettata l’attuale tabella di marcia, al termine dell’estate 2025 sarà la prima volta, dopo oltre sei decenni, che lo Stato americano più popoloso non disporrà di fornitori autorizzati di elettricità da fonte nucleare.

È una grande novità. Quarant’anni fa l’impianto di Diablo Canyon fu al centro di un’intensa controversia sulla sicurezza ed opportunità del nucleare. E quei dibattiti fanno parte della storia delle origini del movimento antinuclearista. L’aver fallito, non riuscendo a fermare l’entrata in funzione dell’impianto, ha istruito e galvanizzato una generazione di attivisti anti-nucleare. Da questa prospettiva, la decisione della Pacific Gas and Electric di rimpiazzare l’energia atomica con quella rinnovabile pare una vittoria ambientalista, una rivendicazione tardiva degli sforzi antinucleari degli anni ‘70.

Tuttavia, nell’epoca dei cambiamenti climatici, nessuna decisione circa la produzione di energia è semplice.

La scelta della California di abbandonare l’energia atomica si affianca ad una modesta rivalutazione di una tecnologia che un tempo era denigrata dalla maggior parte degli ambientalisti. James Hansen, lo scienziato la cui testimonianza nel 1988 dinnanzi al Congresso diede risalto e rilevanza politica al cambiamento climatico, è divenuto uno dei molti ambientalisti di spicco che sostengono l’uso pacifico dell’energia nucleare.

Il problema delle scorie, della sicurezza e della garanzia di un funzionamento senza incidenti sono opprimenti come sempre. Tuttavia il contesto è la chiave, i reali ma remoti pericoli del nucleare si potrebbero rivelare più gestibili delle più percepibili – ed accelerate – conseguenze del riscaldamento del nostro Pianeta.

Oggi l’impianto di Diablo potrebbe aprire un secondo frangente della storia nucleare americana, nel quale gli ambientalisti dovranno abbracciare – o anche solo accettare – la medesima tecnologia che ha contribuito ad instillare in loro il sospetto verso un eccessivo affidamento a soluzioni tecniche in risposta alle sfide politiche e sociali dell’approvvigionamento energetico.

Sogni atomici

Per decenni, prima che diventasse un obiettivo degli attivisti, quella nucleare era celebrata come scienza rivoluzionaria. Sin dal primo decennio del 20° secolo i giornali e periodici riportavano le scoperte di Ernest Rutherford, Marie Curie e altri pionieri nucleari. La prospettiva di trasmutare la materia – di trasformare un elemento in un altro – era stato un sogno degli alchimisti medievali, ed i giornalisti così come i loro lettori ben presto si appassionarono alla nuova scienza.

Spesso è stata proclamata come “qualcosa di nuovo nell’universo”, un simbolo della grande capacità umana di controllare la natura. Inoltre, il solo fatto di poter rilasciare l’energia immagazzinata fissionando o fondendo gli atomi ha rapidamente fatto crescere utopiche fantasie tecnologiche, nelle quali innovazioni come “trattamenti medici con infusioni di Radio” e “motonavi alimentate ad Uranio” avrebbero cambiato il Mondo.

Una generazione più tardi, il successo del Progetto Manhattan ha reso tali speculazioni plausibili.

I media nel Dopoguerra erano galvanizzati dalle prospettive dei miracoli atomici: macchine elettriche, energia a basso costo, controllo climatico e cura per il cancro. Nel 1953, il presidente Eisenhower diede il via ufficiale a qualcuno di questi progetti con l’iniziativa “Atomi per la Pace”, ed il suo secondo mandato era appena iniziato quando la centrale nucleare di Shippingport (Pennsylvania) iniziò a fornire energia elettrica da fonte nucleare.

Nuovi impianti presto diventarono operativi. Alla fine degli anni ‘70 erano più di 150 quelli autorizzati. Se, nella metà del secolo, le armi atomiche riempirono le teste degli americani di pensieri sulla Fine del Mondo, l’energia elettrica da fonte nucleare fece l’opposto: era il sogno di un futuro a trazione tecnologica, dove il nucleare avrebbe aiutato ad estendere la prosperità del Dopoguerra per sempre.

Eisenhower iniziò a percorrere questa strada nel 1953, quando annunciando “Atomi per la Pace” disse: ‹‹Gli esperti dovrebbero mobilitarsi per applicare l’utilizzo dell’energia atomica ai bisogni dell’agricoltura, della medicina e di altre attività pacifiche. Un’iniziativa lodevole sarebbe quella di fornire abbondante energia elettrica nelle aree energeticamente povere del mondo.››

Emergono problemi

La vitalità dei sogni dipende non solo da ciò che viene affermato esplicitamente, ma anche da ciò che rimane non detto. In questo caso, la tessera mancante era la consapevolezza ambientale. Lo è stata fino alla proliferazione dei test della bomba all’idrogeno negli anni ‘50, quando i costi reali del nucleare, in termini di salute ed ambiente, iniziarono ad essere scoperti; sarà necessario un altro decennio o più perché le preoccupazioni circa la produzione elettrica diventino paragonabili a quelle dello sviluppo bellico.

Diablo Canyon ne è un esempio calzante. I dirigenti del Sierra Club [2] strinsero una partnership con la Pacific Gas and Electric per la scelta del sito nel 1965, con l’obiettivo di risparmiare un’altra area selvatica più importante. Non erano particolarmente preoccupati dal tipo di centrale proposta. I loro dubbi erano semplicemente correlati ad una gestione intelligente delle risorse naturali, e la centrale di Diablo sollevò questioni sul giusto bilancio tra protezione ambientale e sviluppo industriale.

Anche allora potevano esserci paure di un meltdown nucleare [3] o di incidenti simili, tuttavia non furono così pronunciate come lo diverranno nel decennio successivo.

La cooperazione tra industria ed ambientalisti ha iniziato a deteriorarsi sul finire del 1960. In California, alcuni network ambientalisti iniziarono a prendere di mira l’impianto, e si formarono nuove organizzazioni che alla conciliazione ed alla negoziazione preferivano la resistenza. David Brower, l’amministratore delegato del Sierra Club, condusse una battaglia ben pubblicizzata contro il suo stesso consiglio d’amministrazione, finendo col dimettersi per fondare il gruppo più radicale Friends of the Earth.

Il cambiamento del clima politico all’interno del Paese giocò un ruolo nella vicenda. Brower ed altri attivisti manifestarono tutto lo scetticismo, tipico dell’epoca della Guerra del Vietnam, grazie al quale gli interessi dell’industria e delle persone appaiono intrinsecamente in conflitto. Semplicemente non si poteva credere al rispetto degli standard di sicurezza da parte delle grandi imprese, alla loro considerazione della salute umana o ambientale a scapito del profitto.

Inoltre, il movimento ambientalista nella sua evoluzione fu portato a guardare al nucleare da una posizione differente, rispetto a quella di tipo conservazionista, che era stata dei predecessori. Infatti, a partire dagli anni ‘70, gli ambientalisti non cercarono solamente di decidere il ritmo della modernizzazione, ma addirittura di metterne in discussione completamente le premesse. Best seller come “Silent Spring” (1962) [4] e “The Population Bomb” (1968) [5] spronarono i lettori a chiedersi se una crescita sfrenata fosse desiderabile o meno, o perfino possibile. Grandi disastri, come la perdita di petrolio a Santa Barbara nel 1969 [6], richiamarono l’attenzione sulla fragilità dell’ambiente naturale, ed allo stesso tempo sulla possibilità inquietante che gli incidenti fossero inevitabili, piuttosto che anomali.

L’energia atomica stava già diventando sospetta, in quanto associata alle vicende della Guerra Fredda, e ad uno spaventoso potenziale di contaminazione radioattiva – che lo storico della scienza Spencer Weart ha identificato quale probabile elemento maggiormente distintivo della paura nucleare. Ma è a partire dagli anni settanta che, nonostante i collassi energetici di allora [7], il nucleare divenne per gli ambientalisti quello che i combustibili fossili sono oggi: un simbolo delle scelte sbagliate dei decenni passati, un’opportunità per ripensare l’intero panorama energetico.

Gran parte di tutto questo era vero già prima del famigerato incidente di Three Miles Island del 1979 [8]. La Nuclear Regulatory Commission direbbe che in definitiva gli effetti sulla salute furono minimi – certamente nulla di paragonabile a ciò che gli ambientalisti temettero potesse accadere. Tuttavia, le conseguenze psicologiche furono rilevanti, sia a causa dei giorni di incertezza che seguirono l’incidente sia grazie all’inquietante somiglianza tra gli eventi realmente accaduti ed un film uscito da poco nelle sale, “The China Syndrome” [9], che descriveva un caso di insabbiamento concernente i rischi per la sicurezza di una centrale nucleare. Pochi anni dopo, queste paure saranno ulteriormente amplificate dalla facile associazione con l’attivismo anti-proliferazione delle armi atomiche, all’inizio degli anni ‘80.

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Fig. 2 Veduta area di Diablo Canyon. Al centro della piccola baia si spalanca la via d’uscita del circuito di raffreddamento della centrale. L’acqua immessa in mare non è mai venuta a contatto con la radioattività del circuito primario. Comunque questo tipo di sistema, a Diablo Canyon come in ogni altro impianto simile, è di norma monitorato con cura, ed ogni impatto deve essere valutato accuratamente, sin dalle fasi iniziali di progettazione. Naturalmente queste rassicurazioni lasciano il tempo che trovano nei pensieri di alcuni “stakeholder”. Si veda Fig. 3 per ulteriori dettagli.

 

Ammorbidire le posizioni?

“La storia dell’umanità,” scrisse H.G. Wells nel 1914, “è la storia della conquista di fonti esterne di energia.” Nell’epoca della consapevolezza ambientale, essa è diventata anche la cronaca dei tentativi degli esseri umani di arrivare a patti con le conseguenze di questo sforzo. Un tempo, gli attivisti anti-nucleare – a Diablo e ovunque – erano abbastanza consci di questo, credendo che la capacità produttiva non potesse essere più importante dei rischi per la natura e la salute umana.

Recentemente, invece, alcuni ambientalisti si sono appassionati al nucleare. Stewart Brand, il cui “Whole Earth Catalog” [10], lanciato per la prima volta nel 1968, fece di lui un’icona del movimento ecologista, è uno tra i più noti. “Sono così pro-nucleare adesso,” ha detto alla NPR [11] nel 2010, “che sarei favorevole ad esso perfino se il cambiamento climatico ed i gas serra non fossero un problema”.

L’entusiasmo di Brand lo rende uno “fuori dal coro”, perfino tra gli ecologisti che hanno ammorbidito le loro posizioni. Ciò che pare essere cambiato in loro non è la valutazione dei rischi del nucleare, quanto una consapevolezza che la crisi ambientale è addirittura peggiore di quanto avessero pensato negli anni settanta, in particolare la minaccia del cambiamento climatico a seguito dell’accumulo di gas serra nell’atmosfera.

Ciò che questi sostenitori più moderati hanno in comune – sia con Brand che con i loro compagni ecologisti ancora scettici – è il riconoscimento del fatto che le questioni energetiche non sono meri tecnicismi. Esse rispecchiano come le persone vorrebbero organizzare la loro società e la loro economia. Queste sono domande che gli attivisti anti-nucleare si posero e posero, tra gli altri, per tutti gli anni ‘70.

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Fig. 3 Megattere, gabbiani, pellicani, sterne e leoni marini protestano vibratamente a largo di Diablo Canyon per gli impatti sul loro stile di vita causati dalle attività della centrale nucleare. O forse no…

Potrebbe essere che incrementare la dipendenza dall’energia atomica dovrà far parte della “cassetta degli attrezzi” di cui necessitiamo per sopravvivere al cambiamento climatico.

Comunque, questa scelta porterà con sé dei rischi – non solo quelli di un meltdown, ma anche quello che vengano evitate quelle domande difficili che gli attivisti all’epoca di Diablo provarono a fare: possiamo alimentare la nostra società senza ricorrere alla tecnologia su scala industriale con rischi significativi? Potrebbe non essere possibile – o auspicabile – vivere dei compromessi che il nostro appetito per l’energia ci richiede.

Note del traduttore

[1] Professore associato di storia presso il Bowdoin College di Brunswick, Main, USA.

[2] È un’associazione ambientalista.

[3] Fusione del nocciolo di un reattore nucleare con eventuale fuoriuscita di materiale radioattivo. Il termine è usato in modo informale per indicare il collasso sia parziale che completo del reattore. Core melt accident e partial core melt sono i termini tecnici preferiti sia dall’Agenzia Internazionale per l’Energia Atomica che dalla Nuclear Regolatory Commission degli Stati Uniti.

[4] In italiano, “Primavera Silenziosa”, di Rachel Carson.

[5] Di Paul R. Ehrlich.

[6] Nel canale Santa Barbara a partire dal 28 gennaio 1969 fuoriuscirono 13-16.000 m3 di petrolio. È stata la più grande perdita di petrolio della storia in acque americane.

[7] In quel periodo molti Paesi industrializzati si trovarono a corto di petrolio a causa di problemi in Medioriente.

[8] Incidente con fusione del nocciolo parziale avvenuto nella omonima centrale nucleare in Pennsylvania. È stato il più grave incidente del nucleare civile americano, classificato a livello 5 della scala INES.

[9] La Sindrome Cinese (China Syndrome) è un ipotetico (più che altro frutto di ragionamenti iperbolici) incidente nucleare, caratterizzato dal meltdown catastrofico del reattore: il combustibile nucleare, fuso con altre parti del nocciolo, “buca” il contenimento e cola verso il centro della Terra, sbucando dalla parte opposta del globo terracqueo, che in America è colloquialmente individuata con la Cina.

Da tale ipotesi fantasiosa prende spunto il film. Per ulteriori dettagli proponiamo la lettura o rilettura di un nostro “vecchio” post, pubblicato in “due tempi”, dove trattammo l’argomento non senza una certa dose di ironia:

https://nucleareeragione.org/2014/10/27/sindrome-cinese-2-la-cura/

https://nucleareeragione.org/2014/11/13/sindrome-cinese-2-la-cura-secondo-tempo/

[10] Era una pubblicazione a basso costo che conteneva un elenco dei migliori attrezzi al mondo con immagini, analisi ed usi. In ogni edizione il catalogo esaminava centinaia di prodotti.

[11] National Public Radio.

Appendice tecnica

Diablo Canyon è una centrale nucleare di proprietà della PG&E Corporation, si trova in California, ad Avila Beach, ed occupa grossomodo 360 ettari. È operativa dal 1985 con l’unità 1 e dal 1986 con la 2 (esercizio commerciale). Entrambe le unità sono del tipo PWR (Pressurized Water Reator), vale a dire sono caratterizzate dal fatto che nel circuito primario il fluido termovettore e moderatore è acqua leggera (H2O) pressurizzata. Negli anni sono state effettuate diverse opere di miglioramento dei sistemi che compongono i tre circuiti di ciascuna unità, primario, secondario e di raffreddamneto. Grazie all’uprating, nell’unità 1 la capacità netta è passata da 1073 MWe a 1138 MWe, nella 2 da 1079 MWe a 1118 MWe.

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Fig. 4 Grafico della produzione netta annuale – elaborazione CNeR su dati PRIS. In 30 anni, Diablo Canyon ha fornito alla rete elettrica californiana più di 500 terawattora, dimostrando di non sentire la “vecchiaia”: negli ultimi 6 anni le prestazioni sono state eccellenti.

Da quando è stata connessa alla rete elettrica, l’11 novembre 1984, fino al 31 dicembre 2015, Diablo Canyon 1 ha fornito qualcosa come 254 TWh, Diablo Canyon 2, dal 20 ottobre 1985, circa 251 TWh. In questo arco temporale il fattore di disponibilità delle due unità risulta essere pari a 87,3 % e 89,3 % rispettivamente, il fattore di capacità è invece pari a 86,3% e 87,4%.

Questi dati ci permettono di calcolare la densità di potenza areale della centrale, ossia la potenza elettrica che la centrale rende disponibile in media 24 ore su 24, 365 giorni all’anno per ogni metro quadro di suolo che occupa con le sue strutture. Tenuto conto di una capacità netta complessiva pari a 2256 MWe e di un valore medio del fattore di capacità pari a 87%, si hanno grossomodo 545 W/m2. 68 volte il valore che si può calcolare per Ivanpah, mega centrale elettrica a concentrazione solare, posta al confine tra California e Nevada, nella contea di San Bernardino. (A proposito, ne abbiamo già parlato qualche settimana fa…)

È possibile fare qualche altro conto.

Avendo fornito alla rete elettrica grossomodo 504 TWh in circa 30 anni, Diablo Canyon ha fatto “risparmiare” circa 497 milioni di tonnellate di CO2 equivalente, rispetto ad una centrale a carbone di dimensioni analoghe. (Basando i calcoli sul metodo LCA e sui dati IPCC – valori mediani di tutti gli studi, si hanno 16 gCO2eq/kWh da fonte nucleare, mentre per il carbone 1001 gCO2eq/kWh; da cui un risparmio di 985 gCO2eq/kWh.) Per confronto si veda il valore delle emissioni italiane (dati ISPRA) per l’anno 2013: 437 mln tCO2eq.

Infine, l’anno scorso Diablo Canyon ha fornito 18,5 TWh di elettricità; se si fosse trovata in Italia avrebbe coperto circa il 6% dei Consumi Interni Lordi (vedi dati GSE sui consumi elettrici), una percentuale di poco inferiore a quella ottenuta con l’intero parco fotovoltaico italiano (7%) e superiore a quella dell’eolico (5%).

Per verificare i dati tecnici di Diablo Canyon potete consultare il Power Reactor Information System della AIEA ai seguenti indirizzi internet:

https://www.iaea.org/PRIS/CountryStatistics/ReactorDetails.aspx?current=628

https://www.iaea.org/PRIS/CountryStatistics/ReactorDetails.aspx?current=660

 

Qual è la priorità?

La notte tra venerdì 3 e sabato 4 giugno l’Unità 2 di Watts Bar ha iniziato a produrre elettricità a Knoxville, TN (USA). L’unità termoelettrica nucleare è sincronizzata con la rete e questa prima generazione fa parte dei test di funzionamento ed ottimizzazione che termineranno con la messa in servizio per usi commerciali probabilmente entro la fine di questa estate. La centrale nucleare Watts Bar è esercita dalla Tennessee Valley Authority.
Ironia della sorte, il giorno prima la Exelon Corporation ha annunciato la chiusura anticipata di Quad Cities e Clinton, due centrali nucleari site nello Stato dell’Illinois. Secondo Exelon, le due unità di Quad Cities (due BWR per una capacità totale di circa 1,9 GWe) e la singola unità di Clinton (un BWR da circa 1,1 GWe) nel corso degli ultimi sette anni hanno comportato una perdita complessiva di 800 milioni di dollari, pur essendo tra i loro impianti più performanti.
Dunque Clinton chiuderà il 1° giugno 2017 e Quad Cities il 1° giugno 2018, perché sono in perdita.
La priorità della Exelon è evitare/ridurre le perdite, o meglio massimizzare i guadagni.
Tuttavia vale la pena ricordare che, con un fattore di capacità medio superiore al 90%, negli ultimi anni Quad Cities e Clinton hanno dimostrato di poter fornire in media circa 24 TWh/anno di elettricità, sufficienti a coprire i consumi di 1,7 milioni di “statunitensi medi”. Inoltre forniscono migliaia di posti di lavoro per le loro comunità. Ed il loro pensionamento anticipato potrebbe aumentare le emissioni di anidride carbonica di oltre 20 milioni di tonnellate all’anno (emissioni equivalenti a quelle di circa 4 milioni di auto – consumi medi su strada). Un recente studio dello Stato dell’Illinois ha concluso che la chiusura di queste centrali aumenterebbe i costi energetici grossomodo di 439-645 milioni di dollari all’anno.

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Fig.1 Centrale nucleare di Clinton, Illinois, USA

Secondo Agneta Rising, direttore generale della World Nuclear Association, il problema è che in Illinois, come in altri Paesi, sia in USA che nel resto del Mondo, il mercato dell’energia elettrica e le politiche ambientali non riescono a valorizzare la produzione elettrica estremamente affidabile e a basso tenore di carbonio offerta dalle centrali nucleari.
Tra il 2010 ed il 2014 gli Stati Uniti hanno perso circa 4,2 GWe di capacità elettronucleare a causa di problemi di competitività nel mercato elettrico, o meglio, a seconda dei casi, a causa dei forti sussidi/incentivi alle altre fonti (ivi compreso il gas di scisto) o dei costi eccessivi di operatività dovuti a regolamentazioni concernenti la manutenzione.
Emblematici i casi di San Onofre (Pendleton, CA) e Vermont Yankee (Vernon, VT).
Nel primo, i ritardi nella risposta degli enti regolatori hanno reso impossibile riparare in tempo alcuni danni ai generatori di vapore di una delle unità, rendendo di fatto anti-economico mantenere operativa la centrale [1].
Nel secondo, le priorità della società esercente Entergy, oltre ad aver lasciato a spasso almeno 600 lavoratori qualificati e ben retribuiti, hanno gettato il mercato elettrico del New England nelle “grinfie” del gas naturale, mettendo a serio rischio l’affidabilità sul lungo periodo dell’intero sistema elettrico di quell’area e facendo sorgere l’impellente e costosa esigenza di adeguare la rete di distribuzione del gas [2].
Ma gli affari sono affari, si sa, e non saremo certo noi a mettere qui in discussione gli interessi di Entergy.
D’altra parte questi fatti ci stimolano ad approfondire un paio di questioni davvero interessanti, che pur riguardando nello specifico la situazione in USA a nostro parere permettono di avere una visione più critica e costruttiva della situazione generale, almeno nei Paesi c.d. Sviluppati.

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Fig.2 Origine (in percentuale) dei ricavi per le varie tipologie di centrali elettriche in New England. Legenda: “energy”, da vendita dell’elettricità prodotta; “capacity”, da sussidi/incentivi proporzionali alla capacità installata; “ancillary services”, servizi ausiliari; “PTC/REC”, da incentivi/sussidi erogati sotto forma di crediti (production tax credit/renewable electricity credit). Fonte: studio di Entergy citato da Nunclear Engineering International.

Innanzitutto, è importante sottolineare che in USA non esiste un unico mercato elettrico.
Essenzialmente i mercati elettrici statunitensi si dividono in due macro-gruppi: regulated e de-regulated. Nel primo è lo Stato (o una particolare Authority) a fare da calmiere dei prezzi (verrebbe da dire “paciere”), nel secondo, lo Stato fa da “droghiere” [modalità sarcasmo attiva]. Infatti anche se ci si aspetterebbe che in un mercato “de-regolamentato”, ovvero liberalizzato, sia il libero scambio a stabilire il giusto prezzo, in realtà è sempre lo Stato a dirigere le danze, erogando sussidi e stabilendo incentivi mirati, principalmente a supporto delle FER, sia direttamente per esempio con speciali crediti, sia indirettamente sostenendo gli impianti che permettono il back-up delle FER (e.g. centrali a gas) e neutralizzano i problemi di aleatorietà tipici soprattutto di fotovoltaico ed eolico.

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Fig.4 Mercati elettrici liberalizzati in Nord America (aree colorate), dove gli operatori gestiscono la rete elettrica tramite vendite all’asta. Gli operatori si dividono tra Regional Transmission Organisations (RTOs) ed Independent System Operators (ISOs). Southwest Power Pool appartiene alla categoria RTO, Electric Reliability Council of Texas alla ISO. Nelle aree in bianco il mercato elettrico è regulated, ossia non liberalizzato. Fonte: US Federal Energy Regulatory Commission (FERC).

Disattivando la modalità sarcasmo e tornando seri, è utile osservare che se la priorità è la produzione di energia elettrica low carbon, potrebbe essere assolutamente legittimo accettare tale scelta a qualsiasi prezzo, o meglio ad un prezzo più alto di quello pagato usando le fonti fossili tradizionali.
Rimane tuttavia difficile se non impossibile comprendere perché l’opzione “ad un prezzo più alto” non debba contemplare l’utilizzo della fonte nucleare, con tutti i suoi annessi e connessi, vale a dire i costi di costruzione/operatività/manutenzione/smantellamento.
Viceversa se la priorità è il basso costo dell’energia, allora è evidente che i cittadini statunitensi debbano scordarsi quella “low carbon senza il nucleare”. Infatti i dati sul prezzo retail dell’energia elettrica in USA parlano chiaro: i mercati più liberalizzati mettono in crisi il nucleare sbilanciando sussidi ed incentivi a favore delle FER, e “gratificano” i consumatori con costi più alti; mentre i mercati “più controllati” non sfavoriscono il nucleare ed offrono ai consumatori energia a costi più bassi.

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Fig. 5 In alto: valori medi dei prezzi al dettaglio dell’elettricità nel tempo, per area geografica e per settore di utilizzo (gennaio 2010-marzo 2016); In basso: focus sul New England. Fonte: U.S. Energy Information administration (EIA) http://www.eia.gov/electricity/data.cfm

Vediamo i dati della EIA concernenti i prezzi al dettaglio dell’elettricità, suddivisi per area geografica e per settore di utilizzo. Qui sotto i valori a marzo 2016:

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Fig. 6 Fonte: elaborazione CNeR su dati EIA http://www.eia.gov/electricity/data.cfm

Ecco dunque una conferma di quanto affermato.
L’area del New England è 100% in regime di mercato elettrico liberalizzato (ISO-NE), quella del South Atlantic è completamente “regulated”. Chiunque può notare con facilità dove è più alto il costo dell’elettricità per gli utenti finali.
Altri paragoni possono essere fatti confrontando la tabella qui sopra con la mappa della FERC. Oppure dando uno sguardo attento al grafico qui sotto.

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Fig. 7 Grafico dei prezzi al dettaglio nel tempo. Si noti che gli “Stati Ristrutturati” (i.e. dove il mercato elettrico è gestito da RTO) hanno i prezzi più alti per l’energia elettrica al dettaglio (linea rossa nella parte superiore del grafico). Fonte: uno studio della UC Berkeley, citato nel rapporto “Electric Restructuring in New England – A Look Back” redatto dalla Reishus Consulting LLC per conto della NESCOE (New England States Committee on Electricity, comitato che rappresenta gli interessi collettivi in materia di utilizzo dell’energia elettrica da parte dei sei Governi componenti il New England).

Tornando alla domanda iniziale. Potrebbe esserci una terza ipotesi, a pensar male… La priorità potrebbe essere quella di impedire con ogni mezzo lecito l’estromissione delle fonti fossili dalla produzione elettrica. Dato che la cacciata più probabile sarebbe senz’altro quella “a pedate nucleari”, il metodo più consono per evitarla sarebbe quello di perseguire un obiettivo low carbon di facciata: sovvenzionare le FER, specialmente quelle più aleatorie, che necessitano di un “aiutino” da parte delle fonti fossili; drogare il mercato; mettere all’angolo la produzione elettronucleare ed ottenere eventualmente qualche chiusura anticipata che aggravi i problemi di gestione delle scorie nucleari. A pensar male…

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Fig.8 Copertura dei consumi energetici (tutti i tipi e tutte le fonti) in USA nel 2014. Si noti che, nonostante i forti incentivi, le FER arrivano a soddisfare appena il 10% della domanda, e soprattutto che di questa fornitura rinnovabile il 76% viene da biomasse (50%) e idroelettrico (26%).

A questo punto non vorremmo aver dato l’impressione che mentre la flotta delle centrali americane statunitensi naviga in cattive acque quella delle FER vada a gonfie vele.
In realtà l’industria nucleare made in USA nel complesso gode di buona salute, anche se da diversi anni si sta ridimensionando, ed in molti sensi potrebbe essere diretta definitivamente verso un futuro pieno di “piccole speranze” [ogni allusione agli Small Modular Reactor è puramente voluta]. Dall’altra parte il mondo delle FER è assai variegato, in USA come altrove, e se alcune filiere rinnovabili vanno alla grande, tipo quella delle biomasse solide, capita anche che i super dopati impianti a fonte solare si schiantino sotto il peso di problemi sia strutturali che economici.
L’esempio più eclatante è forse quello di Ivanpah, centrale solare costruita dalla BrightSource Energy [3] in pieno deserto al confine tra California e Nevada per un costo di 2,2 miliardi di dollari. Da quando nel gennaio 2014 è entrata in funzione, foraggiata con ben 1,6 miliardi di dollari in federal loan guarantees [4] ha ampiamente dimostrato di non essere in grado di produrre l’elettricità prevista in fase di progettazione e contemporaneamente di essere perfettamente in grado di utilizzare il gas naturale in back up [5].
Ma non è finita qui perché le cattive performance di Ivanpah hanno portato alla cancellazione di diversi progetti sia del suo costruttore sia di altri, tenuto conto anche del fatto che il fotovoltaico ha ormai raggiunto prezzi praticamente pari alla metà di quelli del solare a concentrazione (CSP) a parità di dimensione degli impianti.
Tra le aziende in sofferenza per motivi analoghi e connessi spicca la spagnola Abengoa, che, nonostante abbia ricevuto ad oggi 2,7 miliardi di dollari in incentivi dall’U.S. Dept. of Energy (DoE), per alcuni impianti in USA, sta cercando disperatamente di ristrutturare il proprio debito e potrebbe regalare alla Spagna il più grande fallimento imprenditoriale della sua storia recente [6].
Brutta storia, se la priorità era il profitto…
Come se non bastasse, qualche settimana fa è scoppiato un incendio in una delle torri solari di Ivanpah, a causa di un errato allineamento degli specchi che vi concentrano la luce solare.
Sembra che nessuno si sia fatto male, anche perché questo tipo di centrali non richiedono grande impiego di personale operativo, al massimo qualche decina di operai qualificati [7].

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Fig.9 a) 19 maggio 2016, la torre di uno dei campi eliostatici della centrale solare di Ivanpah (Nipton, CA) va a fuoco. b) Danni causati dall’incendio all’interno della torre solare. L’incendio che ha messo KO l’impianto è stato innescato da un disallineamento degli specchi concentratori. Foto per gentile concessione del San Bernardino County, Calif. Fire Department.

Potremmo fermarci qui, ma considerato quanto sopra esposto, non possiamo trattenerci dal vedere nell’immagine dell’incendio di Ivanpah una chiara metafora di come anche nel campo dei “salvapianeta” progetti grandiosi e fortemente sponsorizzati possano andare facilmente in fumo.

E mentre gli incentivi vanno in fumo i contribuenti ringraziano.

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Fig. 10 Tramonto a Vermont Yankee

Proviamo a fare il punto.
Nella nostra breve “gita” in USA abbiamo visto che qui, come altrove, in campo energetico coesistono alcune priorità in forte competizione. Semplificando: i costruttori e gli esercenti degli impianti di produzione dell’energia vogliono guadagnare di più, mentre i consumatori vogliono spendere di meno, e tutti quanti, cittadini ed autorità varie, sembrano volere meno emissioni antropiche climalteranti. Contemporaneamente coesistono nello stesso terreno di gioco alcune soluzioni i cui effetti per ora appaiono in modo inquietante più che altro del tipo “loose-loose”: centrali nucleari low carbon in perfette condizioni di utilizzo o richiedenti una manutenzione non particolarmente onerosa sono costrette alla chiusura anticipata [8]; nuovi impianti a combustibili fossili sono in programma per sostituirle e per supportare una produzione low cost; impianti a fonte rinnovabile supersovvenzionati coi soldi dei contribuenti navigano in cattive acque finanziarie e tracannano combustibili fossili per mantenere una produzione corrispondente alla domanda 24/7; e dulcis in fundo nei mercati elettrici liberalizzati l’elettricità costa di più.

Sorge spontanea una domanda: gli Stati Uniti cosa ci sono andati a fare alla COP21 di Parigi?

Note:

[1] Secondo uno studio della Haas School of Business (Università di Berkley) a partire dal 2014, primo anno successivo alla chiusura di San Onofre, i costi concernenti la generazione di elettricità in California sono aumentati di 350 mln di USD all’anno mentre le emissioni di CO2 di 9 milioni di tonnellate all’anno.

[2] Fonte: NEI http://www.nei.org/Knowledge-Center/Closing-Vermont-Yankee

[3] EPC Contractor: Bechtel Engineering; Owner(s) (%): NRG Energy, BrightSource Energy, Google; Generation Offtaker(s): Pacific Gas & Electric, Southern California Edison.
La centrale è del tipo CSP (Concentrating Solar Power), si estende su 1420 ettari, ed è composta da 3 unità (campi eliostatici con torre solare) per un totale di 392 MW di potenza lorda installata. Al momento dell’inaugurazione era prevista produrre circa 1079 GWh/anno, da cui una densità di potenza areale pari a 8,7 W/m2 (o 7,6 W/m2 se si fanno i conti al netto dei consumi interni). Fonte: NREL http://www.nrel.gov/csp/solarpaces/project_detail.cfm/projectID=62


[4] Fonte: http://energy.gov/lpo/ivanpah

[5] Si potrebbe dire “al punto da farne indigestione”: 778.207 Mcf nel 2014 e 564.814 Mcf nel 2015 a fronte di -55% produzione netta nel 2014 e -40% nel 2015. Facciamo due conti: 1 Mcf sono 1000 cubic feet di gas naturale; 1 cf di gas naturale per usi industriali/commerciali/residenziali è pari a 1032 Btu; 1 Btu è pari a circa 0,29 Wh. Dunque, in due anni di produzione ad Ivanpah sono stati bruciati grossomodo 402 GWh da fonte fossile per sostenere la produzione di circa 1071 GWh di elettricità da fonte rinnovabile, con un bilancio di emissioni pari a circa 73mila tonnellate di CO2. Fonte dei dati: U.S. Energy Information Administration (EIA); U.S. Environmental Protection Agency (EPA) https://www.epa.gov/sites/production/files/2015-07/documents/emission-factors_2014.pdf

[6] Fonte: https://www.technologyreview.com/s/601083/ivanpahs-problems-could-signal-the-end-of-concentrated-solar-in-the-us/

[7] Sì avete capito bene. Dopo tutto quello che è costata ad Ivanpah lavorano appena 61 persone [4]. Ci permettiamo di annotare che a parità di potenza installata una nuova centrale nucleare può costare anche il 30% in più di una centrale solare, per quanto riguarda la costruzione, ma la sua produzione netta attesa è almeno il triplo, e con ogni probabilità impiegherà in tenuta stabile un numero di operativi 5 volte superiore.

[8] Il mese scorso Entergy ha rincarato la dose annunciando che manderà in pensione prima del previsto altre due centrali nucleari, FitzPatrick (Oswego, NY) e Pilgrim (Plymouth, MA). A queste vanno aggiunte Diablo Canyon (sulla cui sorte in California si sta molto dibattendo, su più fronti, il più interessante dei quali è quello del movimento eco-modernista pro-nuke), ed almeno un’altra decina di centrali in pochi anni, secondo le stime della WNA. Dando uno sguardo a quello che sta succedendo in altre parti del “mondo nucleare”, ai nostri occhi si delinea uno scenario che fino a pochi lustri fa quasi nessuno avrebbe ritenuto possibile: da qui al 2030 gli Stati Uniti potrebbero vedersi costretti a rinunciare alla leadership mondiale nel settore nucleare per usi civili… a favore di Cina e/o Russia. Ma di questo ne parleremo con più dettagli prossimamente.