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NUCLEARE SÌ, NUCLEARE NO…

traduzione di Carpanix

 


Si fa un gran parlare di ritorno al nucleare in Italia. Ecco alcune considerazioni sull’argomento, tratte da qui.

Nucleare

[Tavola da p. 192, Net-Energy Analysis di Daniel T. Spreng, Oak Ridge Assoc. Univ. & Praeger, 1988].

Processo Elettricità [MWh] Combustibilia [106 Btu]
Estrazione di 5682 tonnellate di uranio naturale 1.667.000 20.010.000
Macinatura di 5682 tonnellate di uranio naturale 2.736.000 99.800.000
Conversione di 5682 tonnellate di uranio naturale 82.960 7.676.000
Arricchimento di 3022 * 103 separative work units (kg) 8.533.000 2.412.000
Fuel fabrication of 822 tonnellate di uranio arricchito 247.400 2.109.000
Centrale elettrica; 30 anni di gestione 461.500 18.140.000
Riprocessamentob di 822 tonnellate di combustibili 16.360 292.600
Immagazzinamento scorie; 30 anni di gestione 5.010 183.200
Trasporto di 5682 tonnellate di uranio naturale 597 81.930
822 tonnellate di combustibile 1.861 255.900
Energia totale richiesta 13.750.000 151.000.000

TAVOLA IV.3 Richiesta di energia per la vita operativa di un reattore ad acqua pressurizzata senza riciclaggio da 1000-MW (e), 0.30% Enrichment of Chattanooga Shale Producing an Output of 197,100,000 MWh.

aEsclusi i combustibili usati per generare l’elettricità.
bSenza riciclaggio dell’uranio né del plutonio, non ci sarebbe probabilmente riprocessamento. D’altra parte ~ non abbiamo calcolato l’energia richiesta per l’immagazzinamento del combustibile esausto. Poiché si tratta di piccola cosa, ammettiamo che il riprocessamento e l’immagazzinamento delle scorie equivalga ad una stima per l’immagazzinamento del combustibile esausto non calcolato. Fonti: Perry, Rotty, e Reister 1977; Rotty, Perry, e Reister 1975.

“L’industria nucleare degli Stati Uniti è un esempio che rende consapevoli di cosa può accadere quando le quote di efficenza energetica vengono ignorate in blocco. Sembra che gli Stati Uniti saranno fortunati se l’industria nucleare riuscirà a produrre tanta energia quanta ne ha consumata. Sebbene i singoli impianti abbiano un tasso di efficenza energetica di circa 4:1, il tasso di efficenza dell’intera industria nucleare è abbassato da due investimenti aggiuntivi: i sussidi statali, che non sono inclusi negli investimenti energetici (o economici) delle singole centrali, e l’energia investita nelle 22 centrali nucleari non completate la costruzione delle quali è stata annullata. Quando si includono questi costi, il tasso di efficenza energetica del nucleare si rivela non superiore al 3,4:1 nell’arco dell’intera vita di tutti gli impianti esistenti e in costruzione, che è alquanto più basso di quello di molti dei combustibili che gli Stati Uniti avrebbero potuto sfruttare con molte meno controversie. E questa stima non include il sostanziale (e probabilmente monumentale) costo energetico associato con la dismissione o l’immagazzinamento permanente delle scorie. Di sicuro, gli esperti non avrebbero potuto prevedere tutti i problemi che stanno dietro all’industria nucleare, ma in larga misura si sono lasciati trascinare dall’euforia generale dell’Era Atomica. Sicuri della propria abilità nel risolvere ogni problema con la nuova tecnologia, i politicanti semplicemente sapevano che l’energia nucleare sarebbe risultata alla fine ‘troppo economica per poter essere misurata’. Così, gli Stati Uniti hanno bisogno di esaminare le alternative proposte molto più da vicino di quanto fecero con l’energia nucleare. I tassi di efficenza energetica, come sono ora e come ci aspettiamo che cambino in futuro, costituiscono un elemento essenziale di quell’analisi. È particolarmente vitale che i costi ssociati con i sussidi governativi, l’inquinamento, il degrado dell’ambiente e altri ‘elementi esterni’ vengano inclusi nel calcolo dei tassi di efficenza energetica.” [p. 223, Gever et al.]

“Soprattutto, l’uranio è relativamente scarso nella crosta terrestre, con una media di circa 4 parti per milione. Quindi, una significativa espansione dell’energia nucleare — anche l’espansione ampiamente intessuta prima degli incidenti di Three Mile Island e (molto più inquietante) di Chernobyl — sopravanzerebbe le disponibilità prontamente accessibili. Queste disponibilità comprendono sia i depositi precedentemente sfruttati ma messi in naftalina a causa della carenza di domanda, sia le tasche di alta concentrazione che potrebbero essere aperte abbastanza in fretta. Quindi, l’espansione del nucleare evidenzierebbe la necessità di riprendere rapidamente lo sviluppo dei reattori autofertilizzanti e di perseguire la tecnologia della fusione.” [ p. 90, ENERGY FOR TOMORROW'S WORLD; World Energy Council, 1993 ]

 

Reattori autofertilizzanti e fusione

“C’è una considerevole letteratura a proposito del tipo di ‘generatore’ di un reattore nucleare, che si è preteso che potesse produrre più energia di quanta ne consumasse. Per alcuni, questa possibilità ha indotto la presunzione che gli uomini possano continuare a trattare le risorse del mondo come se fossero infinite. In realtà, queste pretese sono illusorie, derivando dal fraintendimento di alcuni fatti della fisica abbastanza semplici. Il combustibile per le centrali nucleari convenzionali (a fissione) è l’isotopo di uranio U-235. Ma la più comune forma di uranio al mondo (circa il 99% delle riserve conosciute) è la forma non fissile U-238. Per ottenere combustibile per le centrali nucleari, le piccole quantità di U-235 devono essere estratte, producendo l’uranio ‘arricchito’.

Ci si è subito accorti che se un neutrone proveniente da una reazione di fissione viene catturato da un atomo di U-238, questo viene convertito in plutonio 239, un materiale fortemente fissile. Il cosiddetto reattore autofertilizzante (del quale esistonon alcuni prototipi) converte U-238 non fissile in Pu-239 fissile. Non genera combustibile dal nulla; è semplicemente un impianto miglioratore di risorse che incorpora energia in un parteriale per trasformarlo in un altro più ‘utile’. Tutto ciò che il procedimento fa è moltiplicare le riserve conosciute di materiale fissile per un fattore che è considerevole ma assolutamente non illimitato. Il fatto che il Pu-239 sia un materiale estremamente pericoloso e particolarmente adatto per produrre armi nucleari, è un’ulteriore ragione per stare in guardia nei confronti di pretese dai termini sdolcinati nei confronti della scelta dei reattori autofertilizzanti. L’ulteriore fatto che i reattori autofertilizzanti siano contemporaneamente costosi e problematici da gestire è un’altra ragione per essere prudenti.”

“La ‘definitiva’, illimitata forma di energia si crede che sia la fusione nucleare. In essa, il deuterio, un isotopo dell’idrogeno presente in natura, servirebbe da combustibile per centrali che dovrebbero emulare le reazioni che si verificano all’interno del sole — a temperature di milioni di gradi. Sebbene pretese di scoperte in quest’area siano state con noi fin da quando ho lasciato la scuola qualcosa come trentacinque anni fa, i programmi relativi a reattori a fusione non hanno fino ad ora prodotto altro che la capacità di assorbire grandi quantità di denaro. Hanno anche assorbito grandi quantità di energia nella costruzione e nella gestione di macchine sperimentali sempre più elaborate. Se mostreranno mai un beneficio economico o energetico nessuno lo sa, ma anche se lo facessero, i risultati saranno disponibili solo per alcune nazioni ricche; l’energia da fusione sarà quasi certamente troppo costosa (e troppo pericolosa) per chiunque altro. Questa scelta comprende troppi misteri per far parte di piani realistici.” [pp. 92-93,   ENERGY AND THE ECOLOGICAL ECONOMICS OF SUSTAINABILITY, John Peet; Island Press, 1992 http://dieoff.com/page156.htm ]

Gli Stati Uniti, il Regno Unito e la Francia hanno abbandonato i loro reattori autofertilizzanti. http://dieoff.com/page155.htm

 

Traduzione di Carpanix
Versione originale in inglese: fai click qui