Il TG5 e le post-verità su Fukushima

[34 secondi densi di errori]

Questa mattina abbiamo scritto alla redazione del TG5, per chiedere un’immediata rettifica in merito ad alcune affermazioni false, contenute in un servizio andato in onda nell’edizione delle 20:00 dello scorso 21 maggio.

Non è la prima volta che ci troviamo a dover commentare le inesattezze, le imprecisioni e le falsità diffuse dagli organi di stampa e dai mezzi di comunicazione di massa italiani sull’incidente di Fukushima e, in generale, sull’impiego civile delle tecnologie nucleari.
Lo scivolone del TG5 è, in questo caso, un esempio emblematico non solo della scarsa professionalità e della superficialità dei media nei confronti di tematiche così delicate e importanti, ma anche – ci duole dirlo – di un generalizzato atteggiamento ostile e diffidente dell’establishment culturale italiano verso l’energia nucleare.
E’ impossibile non notare come ogni occasione sia utile – spesso come in questo caso su presupposti assolutamente errati e pretestuosi – per rinvigorire nell’opinione pubblica il senso di diffidenza nei confronti delle tecnologie nucleari. Tecnologie che, pur non essendo impiegate nel nostro Paese per produrre energia elettrica, sono parte integrante del tessuto industriale italiano e di numerosissime realtà applicative in campo medico, agricolo, di ricerca.

L’ostilità è resa evidente dalla facilità con cui le notizie false su questo argomento passino sostanzialmente inosservate. In piena epoca di lotta alle cosiddette fake news, a quali ondate di indignazione assisteremmo, in altri contesti?

Riportiamo qui sotto la trascrizione delle affermazioni andate in onda, e la copia della lettera che abbiamo fatto pervenire alla redazione del TG5.

«Con un referendum la Svizzera ha deciso di abbandonare le centrali nucleari puntando tutto sulla energia rinnovabile. Il 58,2% degli svizzeri ha votato sì alla legge proposta dal parlamento elvetico decidendo così di investire tutto sulla green economy. Il processo di denuclearizzazione era già stato avviato con la chiusura di 2 centrali delle 5 presenti, una decisione accelerata dal tragico incidente di Fukushima in Giappone che causò centinaia di vittime e rese la zona inaccessibile a causa delle radiazioni nucleari.»

TG5, edizione delle ore 20, 21/05/2017: minuto 25:04 – 25:38

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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.

 

Lo stato di salute della popolazione residente nei comuni sedi di impianti nucleari

Riportiamo integralmente il seguente comunicato dell’Istituto Superiore di Sanità

Lo stato di salute della popolazione residente nei comuni sedi di impianti nucleari è generalmente sovrapponibile a quello della popolazione generale delle Regioni di appartenenza.

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ISS 23 ottobre 2015

Sono queste le conclusioni, in linea con quelle ottenute in altri paesi europei, del primo rapporto italiano “Stato di salute della popolazione residente nei Comuni già sedi di impianti nucleari: Analisi della mortalità, stima dei casi attesi e rassegna degli altri studi epidemiologici”, commissionato dal Ministero della Salute all’Istituto Superiore di Sanità. Il rapporto è stato presentato a Roma, nel corso di una riunione della Conferenza Stato-Città.
La mortalità per molte delle patologie prese in esame è risultata inferiore rispetto alla popolazione regionale con cui è stata confrontata e gli eccessi di mortalità osservati non possono essere direttamente attribuibili all’esposizione della popolazione a dosi di radiazioni ionizzanti causate da rilasci di radioattività dagli impianti, in quanto (sulla base delle stime riportate in questo rapporto) le dosi che possono causare effetti osservabili in termini di incremento di mortalità avrebbero potuto essere prodotte solo da un continuo e rilevante funzionamento anomalo degli impianti.
Va sottolineato, infatti, che le patologie tumorali analizzate sono tutte multifattoriali, cioè vi sono diversi fattori (oltre all’esposizione a radiazioni ionizzanti) che possono aumentare il rischio di contrarre tali tumori.
Lo studio, avviato nel 2010, nell’ambito di un tavolo di coordinamento sulle attività di indagine epidemiologica nelle aree sede di servitù nucleari, ha valutato lo stato di salute della popolazione residente in nove comuni italiani già sedi di impianti nucleari e le eventuali azioni da intraprendere.
E’ stata analizzata la mortalità per 62 gruppi di patologie ma particolare attenzione è stata data a 24 patologie tumorali connesse (in modo non univoco) all’esposizione a radiazioni ionizzanti secondo quanto indicato dalla IARC (Agenzia Internazionale per la Ricerca sul Cancro), dall’UNSCEAR (Comitato Scientifico delle Nazioni Unite sugli Effetti delle Radiazioni Atomiche), dall’ICRP (Commissione Internazionale sulla Protezione Radiologica), e dal BEIR (Comitato sugli Effetti Biologici delle Radiazioni Ionizzanti).
Nell’intero periodo 1980-2008 la mortalità complessiva per l’insieme delle 24 patologie tumorali per le quali l’esposizione alle radiazioni ionizzanti sono uno dei fattori di rischio è risultata comunque non diversa da quella di riferimento nell’insieme dei Comuni analizzati. Per i singoli Comuni, la mortalità complessiva per l’insieme delle 24 patologie tumorali risulta lievemente in eccesso a Latina (+3%), ma in difetto per altri 3 Comuni e per l’insieme dei Comuni escluso Latina (-9%).
Le analisi complessive sull’insieme dei Comuni per ognuna delle suddette 24 patologie tumorali ha mostrato, per l’intero periodo 1980-2008, un eccesso di mortalità per il tumore alla tiroide e un difetto di mortalità per tumori al colon-retto, al polmone, alla mammella e all’esofago.
Va sottolineato che gli eccessi di mortalità osservati in qualche caso nelle popolazioni dei Comuni in esame non possono essere direttamente attribuibili, in base a questa sola analisi, alla presenza di impianti nucleari, in assenza di dati o indicatori di esposizione degli individui delle popolazioni in esame ai rilasci radioattivi dagli impianti stessi.
Non è stato possibile fare un’analisi dell’incidenza delle patologie prese in esame in quanto i registri tumori coprono sono una parte del territorio italiano. Questo ha limitato la capacità di analizzare la situazione di patologie tumorali a bassa letalità.

Lo studio ha stimato inoltre l’impatto sanitario in termini di mortalità attesa prendendo in considerazione tre diverse ipotesi di livello di esposizione della popolazione alle radiazioni ionizzanti: 1) una relativa a rilasci continui di radioattività tipici per funzionamento normale di impianti nucleari, 2) una relativa a rilasci continui uguali ai massimi registrati nei dati ufficiali europei per il funzionamento normale di impianti nucleari, 3) una relativa a rilasci continui e molto consistenti causati da un continuo funzionamento anomalo (cioè continue situazioni incidentali di lieve o moderata intensità, molto diverse comunque da incidenti gravi, per i quali le dosi alla popolazione circostante sarebbero molto superiori, come nei casi di Chernobyl e Fukushima).
Le stime, effettuate sulla base di dati ufficiali europei, mostrano che assumendo che durante tutto il periodo di funzionamento degli impianti nucleari in esame i rilasci di radioattività siano stati uguali al livello massimo registrato in condizioni normali, il numero di decessi (per patologie tumorali correlabili con l’esposizione a radiazioni ionizzanti) attesi nelle popolazioni prese in esame sarebbe inferiore a 1 nell’insieme di tutti i Comuni e per tutto il periodo di osservazione (dal 1980 al 2008).
Solo in caso di rilasci consistenti di radioattività (100 volte i livelli massimi registrati in dati ufficiali) per tutto il periodo di funzionamento degli impianti si avrebbe nei circa 30 anni di osservazione un numero di casi attesi (per patologie tumorali per le quali l’esposizione a radiazioni ionizzanti ha un ruolo eziologico) superiore a 1, e tale numero rappresenterebbe circa l’1% del totale di decessi osservati per tali patologie.
Lo studio raccomanda comunque di predisporre, nel caso di impianti futuri, un’adeguata sorveglianza sia dei livelli di esposizione a radiazioni ionizzanti sia di tipo sanitario relativamente alle patologie potenzialmente correlate con l’esposizione a radiazioni ionizzanti.

Si allega l’intero Rapporto: qui

Rifiuti Utili

Nell’ambito della manifestazione Ravenna2015 – Fare i conti con l’Ambiente, si parlerà anche del futuro Deposito Nazionale per i rifiuti radioattivi, di cui avevamo già dato notizia in un nostro precedente articolo.
Questa conferenza è un’occasione da non perdere per conoscere il progetto e confrontarsi con SOGIN, l’ente incaricato della sua realizzazione.
Qui di seguito riportiamo l’invito stampa dell’evento.
Maggiori dettagli sono reperibili al seguente link:
http://www.labelab.it/ravenna2015/events/conferenza-5-officina-1-2-rifiuti-utili/

invito sogin

Verso l’energia a basse emissioni: qual è la mano vincente?

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Il dibattito internazionale sulle questioni energetiche non ci ha mai risparmiato, negli anni recenti, una certa vivacità, uscendo spesso dai confini degli ambienti specializzati degli addetti ai lavori e trovando una discreta risonanza sulla stampa generalista.
Tra i temi “caldi”, non solo dal punto di vista climatico, va senz’altro annoverato quello relativo agli accordi internazionali mirati alla limitazione delle emissioni antropiche di gas serra. Tali accordi sono stimolati dalle evidenze di un possibile nesso di causalità tra l’accresciuta concentrazione dei gas serra in atmosfera e l’aumento globale delle temperature registrato nella seconda metà del secolo scorso.
Su questo aspetto, nei mesi scorsi le occasioni per riaccendere la discussione non sono certamente mancate, a partire dall’approvazione, in ottobre, dei nuovi obiettivi europei sul clima e l’energia per il 2030. Ha destato un certo scalpore anche l’annuncio di un analogo accordo bilaterale USA-Cina per la riduzione delle emissioni, mentre i risultati della Conferenza ONU sul Clima tenutasi in dicembre a Lima, sul quale molti puntavano per un vigoroso rilancio della Green Economy, sono stati in parte offuscati sulla stampa dalle polemiche per i danneggiamenti al sito archeologico di Nazca provocato dagli attivisti di Greenpeace .
Scandali a parte, in tutti questi frangenti le associazioni ambientaliste, pur riconoscendo gli sforzi dei rappresentanti delle diverse Nazioni intervenute, hanno contestato nel dettaglio le strategie concordate, bollandole come troppo prudenti e velleitarie.
Dando uno sguardo in casa nostra, il Governo è stato oggetto nell’ultimo anno di numerose critiche per i diversi provvedimenti in materia energetica, giudicati negativamente dai movimenti ambientalisti e dai rappresentanti delle aziende del settore delle energie rinnovabili. Non è piaciuto, per esempio, l’intervento di rimodulazione degli incentivi alla produzione di energia elettrica da fonti rinnovabili, con una dilatazione del periodo di incentivazione da 20 a 25 anni (a parità di importo erogato), finalizzata alla riduzione del 10% delle bollette per le piccole e medie imprese. Non sono piaciute e non piacciono, inoltre, le intenzioni dell’Esecutivo di favorire la ripresa delle attività estrattive di idrocarburi sul territorio italiano, per ridurre la dipendenza del nostro Paese dalle importazioni di greggio. Non piace il sostegno alla realizzazione di opere infrastrutturali strategiche come il “Corridoio Meridionale del Gas“, che dovrebbe contribuire al consolidamento della sicurezza dell’approvvigionamento energetico del continente europeo, grazie alla diversificazione dei fornitori di gas naturale.
Il mantra recitato da chi si oppone a questo tipo di interventi è spesso dettato dalla convinzione che ogni Nazione, Italia in primis, dovrebbe concentrare tutti gli sforzi verso la rapida transizione ad un’economia alimentata al 100% con fonti energetiche rinnovabili.
Bisognerebbe a questo punto ricordare che, se da una parte è vero che le discusse azioni promosse dal Governo italiano mirano a conferire (seppur transitoriamente) un ruolo ancora importante agli idrocarburi nel mix di approvvigionamento energetico, dall’altra si deve tenere conto che il contesto è pur sempre quello di un sistema in cui gli incentivi alle fonti rinnovabili nel nostro Paese sono tra i più elevati al mondo, con uno investimento pubblico annuale di più di 10 miliardi di euro, un importo giudicato da molti economisti come eccessivo e per molti versi controproducente.
Oltre ai dubbi sulla sostenibilità economica, bisognerebbe inoltre affrontare con la dovuta serietà la questione relativa alla realizzabilità tecnica dell’obiettivo del 100% di rinnovabili. Il tutto andrebbe analizzato rispondendo a questo quesito preliminare: fermo restando che l’obiettivo principale postosi dalla comunità internazionale negli ultimi anni è quello di abbattere le emissioni di gas serra, è quella delle energie rinnovabili la sola e unica carta davvero vincente?
In un convegno svoltosi lo scorso 12 dicembre a Trieste, si è cercato di dare una risposta a questo interrogativo, analizzando la Tabella di Marcia per l’Energia 2050 [1], il documento promosso dalla Commissione Europea, che contiene tutte le possibile strategie per “decarbonizzare” l’economia del continente europeo, con l’obiettivo di ridurre dell’80 – 95% le emissioni di CO2 rispetto ai valori del 1990.

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Fig 1. Linee di tendenza delle emissioni di CO2 nell’UE, rispetto ai valori del 1990, per i diversi settori economici. I nuovi accordi per il clima e l’energia impongono di raggiungere una riduzione delle emissioni del 40% entro il 2030[1].

La risposta al quesito, lo diciamo subito, è negativa. In nessuno degli scenari studiati dai tecnici della Commissione Europea, neppure quello a maggior penetrazione degli investimenti sulle energie rinnovabili (e quindi con il più elevato impatto economico), si supera nel 2050 il livello del 75% di quota di rinnovabili sul consumo finale lordo di energia.
Le problematiche di tipo tecnico, oltre che finanziario, non sono di poco conto: le fonti rinnovabili come il solare e l’eolico sono di tipo aleatorio, e la potenza elettrica erogata dagli impianti non è quindi controllabile né pianificabile. Ciò richiede grossi investimenti sulla rete per poter gestire i picchi di produzione, nonché forme di compensazione economica per tutti quegli impianti termoelettrici che sono costretti a rimodulare giornalmente la propria potenza di esercizio per adeguarsi alle fluttuazioni degli impianti rinnovabili. Fino a quando non saranno disponibili sistemi di accumulo realmente efficaci ed economici, solamente l’energia idroelettrica consentirà una qualche forma di programmazione della potenza immessa in rete, pur tuttavia essendo anch’essa soggetta a forti variabilità stagionali dovute alla dipendenza del livello degli invasi dalle condizioni climatiche e meteorologiche.
Come sia quindi possibile arrivare ad una riduzione così considerevole delle emissioni di gas serra, senza puntare tutto esclusivamente sulle fonti rinnovabili è presto detto: sulla base del principio di diversificazione e complementarietà, è necessario investire su un mix di tutte le cosiddette tecnologie “a basse emissioni di carbonio” per la produzione di energia elettrica. Non solamente quindi le fonti rinnovabili, ma anche l’energia nucleare e gli impianti a combustibili fossili dotati si sistemi di cattura e sequestro del carbonio (CSS, Carbon dioxide Capture Storage). Combinando nella maniera adeguata queste soluzioni tecniche, il settore elettrico può effettivamente diventare carbon-free entro il 2050.
Tuttavia, affinché questo risultato sia realmente efficace, si rende necessaria una contestuale rivalutazione del ruolo dell’elettricità come vettore energetico, che si ritiene debba raddoppiare entro il 2050 la propria quota relativa, coprendo fino al 40% dei consumi finali. Come raggiungere questo scopo? Innanzitutto sostenendo l’elettrificazione dei trasporti e dei consumi domestici, inclusi i sistemi di riscaldamento.

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Fig 2. Quota di elettricità sulla domanda finale di energia, con le attuali politiche energetiche e negli scenari di decarbonizzazione analizzati nell’Energy Roadmap 2050 [1].

Tutto ciò non è ancora sufficiente. Queste misure appaiono inadeguate, se non si procede ad una contestuale promozione capillare degli interventi di efficientamento energetico. Negli obiettivi europei del 2030 si è fissato il paletto, pur non vincolante, di una diminuzione del 27% dei consumi rispetto al 1990, ma alcuni scenari per il 2050 indicano come possibile una riduzione fino ad oltre il 40% rispetto al picco di consumi del biennio 2005-2006.
Sull’argomento è bene precisare che per “efficienza energetica” bisogna intendere qualsiasi intervento di contenimento dei consumi che non implichi una riduzione dei livelli qualitativi di benessere dei cittadini. E’ un comune fraintendimento far corrispondere questo concetto a quelli di “risparmio energetico” o di “lotta agli sprechi”, che avvengono invece quando si mette in atto un cambiamento virtuoso del comportamento dei soggetti o all’occorrenza un eventuale ridimensionamento del tenore di vita.
Fatta questa doverosa precisazione, è evidente che una riduzione realmente palpabile dei consumi energetici si possa conseguire solamente coinvolgendo tutti i settori economici, incluso quello residenziale e terziario. E’ in questo ambito che gli amministratori locali possono giocare un ruolo rilevante, come peraltro sottolineato dall’assessore all’Ambiente del Comune di Trieste, ing. Umberto Laureni, durante il convegno del 12 dicembre. Dalla presentazione del Piano comunale per l’Energia Sostenibile recentemente approvato, è emerso infatti un importante dato di fatto: gli Enti Pubblici sono direttamente responsabili solamente di una piccolissima percentuale delle emissioni di CO2 sul territorio. Pertanto, le loro azioni (e le limitate risorse di denaro pubblico) più che verso velleitarie e onerose “operazioni di marketing” delle fonti rinnovabili, alle quali siamo stati in passato abituati (e.g. l’installazione di pannelli fotovoltaici sugli edifici pubblici), andrebbero oculatamente indirizzate verso iniziative di sensibilizzazione culturale dei cittadini, nonché di sostegno alla rete di aziende e soggetti pubblici e privati che intendono impegnarsi nella riduzione dei consumi mediante interventi di riqualificazione energetica.

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Fig 3. Emissioni di CO2 per tipologia di utenza nel Comune di Trieste, anno 2001. Si noti l’incidenza molto limitata delle strutture pubbliche. Fonte: http://www.retecivica.trieste.it

In conclusione: fonti energetiche a bassa emissione di carbonio (rinnovabili, nucleare, tecnologia di cattura del carbonio), elettrificazione dei trasporti e dei consumi domestici ed efficienza energetica rappresentano la cinque carte con le quali costruire qualsiasi strategia per il conseguimento sostenibile degli obiettivi di decarbonizzazione. Considerazioni analoghe a quelle della Commissione Europea sono contenute anche in numerosi altri studi, tra i quali ci limitiamo a citare quello che fa riferimento alla California [2], uno Stato che per popolazione, Prodotto Interno Lordo, fabbisogno energetico e adeguatezza del territorio allo sviluppo delle fonti rinnovabili (bacini idroelettrici, tasso di soleggiamento, ecc.) presenta molte analogie con il nostro Paese.

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Fig 4.

 

Esiste una combinazione perfetta?
La risposta non è semplice. La scelta delle “carte” da giocare, tra quelle tecnicamente disponibili, è di diretta responsabilità dei governanti, che spesso agiscono più sulla base dell’opportunità politica, che non su considerazioni oggettive e analisi tecniche ed economiche.
L’Italia, non dimentichiamolo, ha deciso di giocare la partita senza un asso del mazzo delle tecnologie low-carbon, a seguito della decisione referendaria che ha sancito l’abbandono della tecnologia nucleare. Questo è un fatto di cui bisogna prendere atto. La partita non può dirsi compromessa, ma le carte rimanenti vanno giocate con saggezza e lungimiranza, e la strategia di gioco deve essere studiata nei minimi dettagli, evitando mosse improvvisate e poco coerenti. La partita è già cominciata, stiamo andando nella direzione giusta?

24Fig 5. Linee di tendenza delle emissioni di gas serra nello Stato americano della California, al 2050. Vengono identificate sette tipologie di intervento, di cui sono riportati i contributi relativi in termini di riduzione delle emissioni rispetto al 1990.

 

Fonti:


[1] European Commission, Energy Roadmap 2050 , Brussels, 15/ 12/ 2011 [COM(2011) 885/ 2] – http://ec.europa.eu/energy/energy2020/ roadmap/doc/com_2011_8852_en.pdf

[2] Williams, J. H., DeBenedictis, A., Ghanadan, R., Mahone, A., Moore, J., Morrow, W. R., Torn, M. S., 2012. The technology path to deep greenhouse gas emissions cuts by 2050: the pivotal role of electricity. Science,335(6064), 53-59.

Dai megaton ai megawatt

[come produrre energia elettrica eliminando 20000 testate nucleari]

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Le cronache estere delle ultime settimane, fonti di grave preoccupazione per la condizione degli abitanti dell’Ucraina, hanno riportato in auge lo spettro degli armamenti nucleari.

Ai morti reali, prezzo di aspri scontri, alle forti divisioni, frutto di politiche che qui non vogliamo descrivere né siamo in grado di giudicare in ogni loro aspetto, vediamo aggiungersi la paura che il precipitare della situazione comporti il riproporsi di contrapposizioni di forza che si pensava archiviate (forse) per sempre con la fine della cosiddetta Guerra Fredda.

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

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Lo scorso dicembre è stato completato il programma noto con il nome popolare di “Megatons to Megawatts”. Alla base di tale programma vigeva il contratto di acquisto da parte degli Stati Uniti d’America di uranio a basso arricchimento [LEU – Low-Enriched Uranium] (concentrazione isotopo 235U < 20%) ottenuto dal ri-processamento dell’uranio altamente arricchito [HEU – Highly Enriched Uranium] (concentrazione isotopo 235U > 85%) contenuto nelle testate nucleari della Federazione Russa (ex-URSS). Il nome ufficiale del programma è “Accordo tra il Governo della Federazione Russa e il Governo degli Stati Uniti d’America per quanto riguarda la Disposizione dell’Uranio Altamente Arricchito Estratto da Armi Nucleari”, ed è datato 18 febbraio 1993 [Agreement between the Government of the Russian Federation and the Government of the United States of America Concerning the Disposition of Highly-Enriched Uranium Extracted from Nuclear Weapons].

È stato calcolato che il 10% dell’energia elettrica made in USA è stato ottenuto negli ultimi venti anni mediante lo smantellamento di qualcosa di più di 20000 testate nucleari сделано в России (made in Russia), ossia che 500 tonnellate di bomb-grade HEU sono state riciclate in più di 14.000 tonnellate di LEU, equivalenti in termini di energia a circa: 3.4 miliardi di tonnellate di carbone fossile, 12.2 miliardi di barili di petrolio, 2.6E15 (2.6 milioni di miliardi di) metri cubi di gas [1].

Interessante notare come il tutto sia nato grazie all’iniziativa di un fisico del MIT, Thomas L. Neff [2], che nell’ottobre del 1991 ‘prese carta e penna’ e scrisse al New York Times, dando sfogo alla propria ‘inquietudine’. Aveva in mente un’idea semplice e chiara su come trasformare un retaggio scomodo e potenzialmente pericoloso in un mezzo utile ed altamente simbolico. Due mesi dopo fu invitato a Mosca per discutere dei dettagli con scienziati e funzionari governativi russi. Il 28 agosto 1992 iniziarono i negoziati e l’accordo fu siglato da Clinton e Yeltsin nel 1993.

Nell’articolo pubblicato sul Op-Ed del NYT, il 24 ottobre 1991 [http://fissilematerials.org/library/A_Grand_Uranium_Bargain.pdf]

sono messi per la prima volta nero su bianco i molteplici aspetti di questa proposta che ha avuto tanto successo e che giustamente è stata commemorata sullo stesso giornale lo scorso 24 gennaio [http://www.nytimes.com/2014/01/28/science/thomas-l-neffs-idea-turned-russian-warheads-into-american-electricity.html?_r=0].

Note

[1]          http://www.usec.com/russian-contracts/megatons-megawatts

[2]       Il dott. Neff ha successivamente assistito i vari Governi degli Stati Uniti nella risoluzione di alcuni problemi inerenti l’uranio altamente arricchito e la sicurezza nucleare, ricevendo nel 1997 il premio Leo Szilard per gli sforzi profusi. [http://www.world-nuclear.org/sym/2006/neffbio.htm]

CN&R chi?

A quasi tre anni dalla sua fondazione, il Comitato Nucleare e Ragione si ri-presenta ai propri lettori, rispondendo alle curiosità e alle domande che più frequentemente vengono poste durante gli incontri e gli eventi organizzati dai suoi soci.
Per altre informazioni, non esitate a contattarci all’indirizzo: nucleareeragione@gmail.com

Quando è nato il Comitato Nucleare e Ragione?

Il Comitato nasce nell’aprile del 2011, nelle settimane immediatamente successive all’incidente all’impianto nucleare di Fukushima-Daiichi, con l’intento di dare il nostro contributo nel fornire alla popolazione un’informazione oggettiva e scientificamente corretta su quello che stava accadendo in Giappone, in quei giorni spesso carente, specie sugli organi di stampa generalisti. A tale scopo abbiamo attivato dei canali di informazione, pubblicato articoli e organizzato un ciclo di seminari sulla radioattività e sugli impieghi civili dell’energia nucleare.

Chi siete?

Il nucleo fondante del Comitato è costituito da studiosi, docenti universitari, tecnici e ricercatori di diversi ambiti della Fisica, alcuni dei quali svolgono la loro attività professionale in prestigiosi centri di ricerca e atenei italiani e stranieri. Sono membri effettivi del Comitato anche diversi cittadini appassionati di problematiche energetiche, che hanno aderito ai principi e alle finalità dello Statuto.

Cosa fate?

Ci occupiamo di divulgazione scientifica in campo energetico. Il Comitato Nucleare e Ragione, si legge nello Statuto,

si propone di portare a conoscenza dell’opinione pubblica, con obiettività, equidistanza e rigore scientifico, i benefici ed i rischi di ciascuna fonte energetica, con particolare attenzione all’energia nucleare, utilizzando ogni mezzo di comunicazione diretto ed indiretto, quali, a titolo esemplificativo, gli organi di informazione e di stampa, le conferenze ed i dibattiti.

L’obiettivo fondante è pertanto quello di promuovere il raggiungimento di un’equilibrata strategia di approvvigionamento energetico della quale i cittadini siano resi partecipi e consapevoli, mediante la diffusione delle nozioni scientifiche e tecnologiche che stanno alla base delle tecniche di sfruttamento delle diverse fonti di energia.
Il nostro documento di riferimento, pubblicato nell’autunno del 2012, è liberamente scaricabile qui.

Se vi occupate di energia in generale, perché nel nome viene fatto esplicito riferimento al nucleare?

Il nome rispecchia l’origine del Comitato, nato all’indomani dello tsunami giapponese e dell’incidente alla centrale nucleare di Fukshima-Daiichi.
Inoltre, il principale campo di competenza di molti soci è proprio quello della tecnologia nucleare, e di questo continuiamo ad occuparci approfonditamente in numerosi articoli.

Qual è il significato del nome “Nucleare e Ragione”?

La miglior parafrasi per spiegarne il significato è “usare la ragione per capire il nucleare”. Troppo spesso infatti, specie nell’immediatezza di gravi incidenti come quello recente di Fukushima, la discussione sull’energia nucleare assume un tono emotivo e a volte fortemente carente dal punto di vista scientifico. Ciò è in parte motivato dalla complessità dei diversi aspetti, scientifici e tecnologici, che riguardano l’energia nucleare, ma tale ostacolo può essere superato per mezzo di un’accurata attività di divulgazione che possa rendere l’argomento comprensibile anche ad un pubblico non specializzato. Ilnostro approccio alla questione energetica prevede dunque una valutazione anche critica di tutti gli aspetti della tecnologia nucleare, a confronto con le altre fonti energetiche tradizionali e rinnovabili.

Siete a favore o contro il nucleare?

Questa domanda è molto comune e agita spesso dibattiti e discussioni interminabili in tutti gli ambienti in cui viene formulata. Ma è talmente vaga che è impossibile dare una risposta sensata.
La tecnologia nucleare trova applicazioni in una vastissima gamma di attività umane: dall’industria, alla ricerca sulle proprietà fondamentali della materia, alla diagnostica medica, al trattamento radioterapico di forme tumorali, fino alla produzione di energia elettrica. Fenomeni naturali legati alle interazioni di tipo nucleare, inoltre, sono presenti nella vita quotidiana di tutti noi. Se poi ci soffermiamo sulla produzione di energia, esistono due processi fisici completamente diversi, entrambi di tipo “nucleare”: la fissione di nuclei pesanti e la fusione di nuclei leggeri. Solo il primo dei due processi è attualmente impiegato con efficacia e sfruttato tecnologicamente. I progetti di ricerca nel campo della fusione controllata sono oggetto di grossi finanziamenti, anche se serviranno ancora molti anni prima di poter avere dei risultati concreti per un impiego di questo processo per estrarre energia a basso costo. Anche nel campo della fissione la ricerca non si ferma: sono allo studio tecnologie sempre più avanzate, competitive e sostenibili. Di tutto questo, su cosa dovremmo essere pro o contro, esattamente?

Siete a favore o contro la produzione in Italia di energia nucleare, con tecniche di fissione in impianti di terza generazione avanzata?

Lo scopo del Comitato è la divulgazione scientifica, dunque la finalità ultima è quella di dotare il pubblico di tutte le nozioni necessarie per costruirsi un’opinione autonoma, non basata su luoghi comuni o falsi scientifici. La qualità di questo impegno va dunque valutata sulla base dell’onestà e del rigore scientifico, prescindendo dai convincimenti personali di chi scrive.
Il Comitato non si propone pertanto di formulare specifiche proposte di composizione del mix energetico italiano, ma piuttosto di indicare una metodologia tramite la quale la politica e l’opinione pubblica pervengano alla loro determinazione.

Rimane comunque il fatto che nell’Unione Europea i reattori in funzione sono più di 120, contribuendo per il 27% alla produzione di corrente elettrica (dato 2012); inoltre l’energia nucleare, quale fonte a basse emissioni di carbonio, è considerata strategica per la realizzazione delle politiche di decarbonizzazione dell’economia europea, definite dalla Commissione Europea nell’Energy Roadmap 2050. Per questi motivi serve una politica ferma, chiara e trasparente, nella quale tutti gli stati comunitari si facciano partecipi in modo concreto di una strategia energetica condivisa, dove l’Italia possa guadagnarsi un ruolo da protagonista, a partire dalla ristrutturazione e dal consolidamento delle conoscenze specifiche di quell’ampio settore di applicazioni che costituisce la tecnologia nucleare. Per il nostro Paese, anche senza centrali nucleari in funzione o in costruzione, c’è spazio per divenire competitivi nella fornitura di opere e servizi, mantenendo un altissimo livello di qualità: un punto di partenza potrebbe essere una sistemazione adeguata delle nostre scorie nucleari (o meglio di tutti i rifuti radioattivi provenienti da attivita’ industriali, sanitarie e dallo smantellamento delle ex-centrali).

Seriamente, cosa vi spinge a fare tutto questo?

Non possiamo certo definirci esperti, lasciamo ad altri tale onore ed onere. Siamo piuttosto un gruppo di appasionati, che cercano di tenersi ben informati vuoi per lavoro vuoi per passatempo, umilmente consapevoli di non possedere una conoscenza definitiva nè tantomeno esaustiva. Ci piace condividere quel poco che sappiamo con quante più persone possibile: non fosse mai che ci capitasse di incrociare qualcheduno altrettanto inquieto. Alla fine lo facciamo, perchè semplicemente tutto questo ci piace.