Dopo l’era del carbone e l’era del petrolio, ora ci stiamo muovendo a velocità sostenuta verso l’era dell’elettricità. Grazie all’energia rinnovabile.
Tutto quello che c’è da sapere sull’energia nucleare e perché non ha futuro
Le centrali a energia nucleare in funzione nel mondo sono 449. Nonostante i tentativi di rianimarlo, il settore sembra ormai sulla strada della fine, soprattutto a causa delle difficoltà economiche.
La fissione nucleare a scopo energetico è la tecnologia utilizzata dalle centrali nucleari per produrre energia elettrica. Dalla sua introduzione negli anni Cinquanta, la produzione di energia da nucleare ha subìto un rapido sviluppo per poi interrompersi negli anni Ottanta e Novanta per diverse ragioni, non ultimi alcuni incidenti. Nonostante l’ingresso delle fonti rinnovabili sul mercato, il nucleare ha accelerato nuovamente la sua produzione negli anni Duemila, dovuta all’aumento della domanda di energia. Negli ultimi anni, però, sta vivendo una fase di crisi legata soprattutto agli aspetti economici.
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Le centrali nucleari, soprattutto le più obsolete necessitano di finanziamenti pubblici. Attualmente, secondo i dati dell’Agenzia internazionale dell’energia atomica (Iaea|Pris) sono in funzione 449 reattori – per una capacità totale installata netta di totale di 392 gigawatt (GW), 60 reattori sono in costruzione e 2 reattori sono spenti e lo rimarranno per un lungo periodo.
Tutti i numeri dell’energia nucleare
Tutte le nazioni più ricche al mondo, in termini di prodotto interno lordo (pil), producono energia elettrica da fonte nucleare, tranne l’Italia che ne importa grandi quantità da Svizzera, Francia e Slovenia. Gli Stati Uniti guidano la classifica con poco più di 100 GW di potenza installata, seguiti da Francia (63 GW), Giappone (39 GW), Cina (32 GW) e Russia (26 GW). L’Ucraina, che è stata teatro del disastro di Chernobyl, il più conosciuto della storia, ha ancora oggi in funzione 13 impianti nucleari per 15 GW.
La Cina conta 32 GW e 37 reattori in funzione ed è la nazione che sta guidando la rincorsa al nucleare, secondo gli ultimi dati dalla World nuclear association, con il record di progetti presentati per la costruzione di nuove centrali: ben 174, di cui 41 già pianificati e 21 in costruzione. Anche Russia e India intendono rilanciare l’energia dell’atomo: 7 reattori in costruzione, 26 pianificati e 22 proposti per il primo, mentre India ha 5 centrali nucleari in costruzione, 20 pianificati e 44 in costruzione.
Il Regno Unito, invece, detiene il record per la costruzione della centrale più costosa della storia: Hinkley Point che sarà costruita nel sud dell’Inghilterra dopo l’approvazione di un contestato piano della società Edf e del suo partner cinese China general nuclear power corporation (Cgn). Saranno costruiti due reattori nucleari che, una volta in funzione, dovrebbero garantire il 7 per cento del fabbisogno energetico del Regno Unito. I lavori per la costruzione dovrebbero durare 10 anni se verranno rispettati i tempi e per un costo complessivo di 18 miliardi di sterline, circa 24 miliardi di dollari.
Come funziona una centrale nucleare
Il funzionamento di una centrale nucleare e si basa sull’energia derivante dal processo di fissione. Durante la fissione, un neutrone attacca un grande atomo di uranio che rilascia più neutroni e provoca una reazione a catena mentre si scontrano con altri atomi. La fissione degli atomi di uranio rilascia energia che può riscaldare l’acqua a temperature estremamente elevate (oltre 270 gradi Celsius) che a sua volta aziona delle turbine collegate a generatori che producono energia elettrica. L’energia nucleare ha la capacità di fornire elettricità a milioni di persone, ma ha il problema legato alla sicurezza degli impianti e alla gestione e smaltimento delle scorie.
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Una centrale nucleare è circa un milione di volte più efficiente rispetto a una centrale termoelettrica – che brucia carbone, petrolio o gas – a parità di massa di combustibile. Se una centrale termica produce 100 MW bruciando migliaia di tonnellate di combustibile, una centrale nucleare produce in media 1.000 MW bruciando poche tonnellate di uranio. Oltre all’elevata efficienza del processo di generazione elettrica, la centrale nucleare ha il vantaggio di non produrre anidride carbonica. Per cui, almeno dal punto di vista delle emissioni di CO2, ha un impatto ambientale minore rispetto alle centrali che bruciano carbone o gas.
Per contro l’uranio utilizzato diventa una scoria altamente radioattiva ed estremamente pericolosa per l’ambiente per un lungo periodo di anni, per cui è necessario dotarsi di depositi estremamente sicuri per contenere le scorie nucleari prodotte nel tempo. Inoltre anche l’estrazione di uranio dalle miniere ha un impatto importante sull’ambiente, oltre ad essere una risorsa scarsa. Oggi, infatti, abbiamo iniziato a intaccare le fonti secondarie di uranio e il picco del suo esaurimento pare più vicino di quello del petrolio. Mentre il suo prezzo è aumentato dell’800 per cento rispetto a quando si è iniziato a estrarlo.
I disastri ambientali del nucleare
Il nucleare è ricordato purtroppo per i disastri ambientali in seguito a esplosioni di centrali. Sicuramente il più – tristemente – celebre rimane quello di Chernobyl, nel 1986, in Ucraina, seguito dal più recente di Fukushima, in Giappone, del 2011. Ma il Giappone è pieno di disastri ambientali sfiorati: nel 1991 il reattore di Mihama della Kansai electric power Co. Inc., un generatore nucleare da 826mila chilowatt, versò in mare 20 tonnellate di acqua altamente radioattiva. Nel 1999 la contaminazione di Tokaimura, villaggio a 130 km a nord est di Tokyo, provocò l’evacuazione di oltre 300mila abitanti della zona e 600 furono ricoverati. Prima del 2011 avvenne un altro fatto: nel 2004, lo stesso reattore protagonista del fatidico incidente del 1991, subì una grave perdita di vapore ad alta pressione causando quattro morti.
Anche in Europa sono avvenuti, recentemente, fatti rilevanti. Ne è un esempio la centrale di Flamanville, in Francia, dove da anni è in costruzione un nuovo (e contestato) reattore. Il 23 ottobre 2012 si è verificato un incidente e per quasi sei ore si è verificata una perdita radioattiva. L’acqua contaminata dalla perdita è rimasta confinata nel reattore e in seguito recuperata e depurata. L’incidente, come riferito dall’Autorità per la sicurezza nucleare, non ha avuto effetto, né sui dipendenti, né sulle popolazione, né sull’ambiente. Ma circa un anno dopo, il 23 giugno 2013, avvenne una nuova fuoriuscita di vapore. Nel 2015 le autorità per la sicurezza nucleare riscontrarono delle anomalie “nella composizione dell’acciaio di determinate porzioni del coperchio e del fondo del serbatoio” del reattore in costruzione. E infine, il 9 febbraio 2017, si è verificata un’esplosione, per fortuna, in una zona non nucleare.
Energia nucleare, verso l’addio
Sono diversi gli stati che hanno annunciato l’intenzione di abbandonare la produzione elettrica da nucleare: il parlamento svedese nel 1980, dopo un referendum popolare non vincolante, quello olandese nel 1994, quello tedesco nel 2002, quello belga nel 2003 e quello spagnolo nel 2008. Ma finora l’Italia è l’unico paese ad aver effettivamente messo fine alla produzione di energia elettrica all’interno dei propri confini sulla scia dei referendum del 1987 e del 2011 seguiti rispettivamente agli incidenti di Chernobyl e di Fukushima.
Nonostante i numerosi disastri, l’Agenzia internazionale per l’energia atomica (Iaea) smentisce l’idea che il nucleare sia entrato in una nuova fase discendente e stima che entro il 2030 la potenza nucleare installata aumenterà di 150 nuovi gigawatt. Eppure i dati economici parlano chiaro, il nucleare, soprattutto gli impianti più obsoleti non sono più vantaggiosi da un punto di vista economico e anche le prospettive future non sono positive. I grandi player del nucleare stanno fallendo per via dei costi insostenibili, primo tra tutti Westinghouse il quale, a causa dei ritardi nella costruzione di due nuovi reattori negli Stati Uniti, ha dichiarato il fallimento. Ora l’asse della corsa al nucleare è centrato sulla Cina.
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