L ENERGIA NUCLEARE NEL MONDO

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1 Tolmezzo, 27 maggio 2011 L ENERGIA NUCLEARE NEL MONDO G. Comini CISM Dipartimento di Energia e Ambiente

2 Preoccupazioni Sicurezza, in quanto le centrali nucleari sono viste come un rischio per la salute e l ambiente Smaltimento delle scorie, in quanto il confinamento in depositi geologici o lo stoccaggio in bunker sotterranei schermati non sono considerate garanzie sufficienti Proliferazione delle armi nucleari, atteso il legame tra produzione civile di energia nucleare e sviluppo di armi atomiche Costi di costruzione, più elevati di quelli delle centrali termoelettriche tradizionali di ugual potenza

3 Dati oggettivi La probabilità di un guasto grave nelle centrali di seconda generazione (costruite fino al 1999) è: 1 ogni anni di funzionamento, e passa ad 1 ogni di anni con le centrali di terza generazione (costruite dopo il 2000) Tutte le scorie radioattive generate in 60 anni da eventuali centrali nucleari in grado di produrre il 30% dell energia elettrica consumata in Italia starebbero in un cubo di 20 metri di lato Molte nazioni aderenti al trattato di non proliferazione delle armi nucleari utilizzano il nucleare a scopi civili (ad esempio: Germania, Giappone, Slovenia, Spagna, Svezia e Svizzera) Le centrali nucleari hanno costi di costruzione più elevati, ma costi di produzione più bassi delle centrali tradizionali ed il vantaggio sui costi di produzione potrebbe aumentare di molto a causa delle penalizzazioni per le emissioni di anidride carbonica.

4 PURTROPPO In Italia il problema delle scorie è stato molto discusso senza mai venire affrontato seriamente. Non si tratta solo delle scorie delle scorie che saranno prodotte dalle nuove centrali nucleari italiane (che, senza depositi adeguati, non si faranno). Il problema riguarda le scorie prodotte dalle vecchie centrali dismesse e, cosa a cui pochi pensano, anche... le scorie radioattive che si producono quotidianamente negli ospedali e nelle industrie.

5 La situazione nel Modo ovvero: esaminiamo i dati ufficiali più recenti

6 Reattori nucleari operativi nel 2008 [dati IAEA, International Atomic Energy Agency]

7 Frazione di energia elettrica da fonte nucleare nel 2008 [dati IAEA]

8 Età e numero dei reattori operativi nel 2010 [dati IAEA]

9 Spiegazioni La spiegazione più semplice è che la protesta ambientalista abbia rallentato i programmi di costruzione di nuove centrali La spiegazione più probabile è la scelta generalizzata (dovuta in parte dalla situazione economica) di prolungare da 40 a 60 anni la vita media utile delle centrali in esercizio, ormai ampiamente ammortizzate

10 Il nucleare in Italia L Italia è stata una nazione pioniera nell impiego del nucleare a scopi civili. Nel 1986, l anno di Cernobil, disponeva di 4 centrali funzionanti: Latina (GCR MWelt), Garigliano (BWR 160 MWelt), Trino Vercellese (PWR Mwelt) e Caorso (BWR 860 MWelt), mentre Montalto di Castro (BWR 2 x 982 MWelt) era completata all 80%

11 Il referendum del 1987 Portò all abrogazione delle leggi sulla localizzazione dei siti delle centrali nucleari sulla rifusione dei danni indiretti portati alla popolazione dalle centrali nucleari sulla partecipazione dell allora monopolista ENEL ad iniziative internazionali in campo nucleare

12 Dopo il referendum Il Governo andò oltre il mandato popolare (che voleva impedire la realizzazione di nuove centrali) e deliberò di: chiudere definitivamente la centrale di Latina non far ripartire, dopo le manutenzioni, le centrali del Garigliano, di Trino Vercellese e di Caorso e di convertire a gas naturale la centrale di Montalto di Castro

13 Fonti primarie utilizzate per la produzione di energia elettrica

14 MIX ENERGETICO UTILIZZATO Il giudizio non è positivo in quanto: sul piano economico, poco carbone implica l uso alternativo del gas naturale (molto più costoso) sul piano ambientale, l assenza del nucleare implica aumento delle emissioni di anidride carbonica

15 La situazione attuale L Italia è l unica nazione del G8 ad aver rinunciato al nucleare, ma importa energia elettrica, in buona parte prodotta col nucleare, da Francia, Svizzera e Slovenia entro la distanza di 200 km dai confini italiani vi sono 26 reattori in esercizio con l acquisto della quota di controllo dell ENDESA da parte dell ENEL ora possiede pro quota tre reattori nucleari spagnoli in Catalogna: Asco 1, Asco 2 e Vandellos 2 ENEL sta anche realizzando due reattori nucleari nella Repubblica Slovacca (che saranno completati entro il 2013)

16 Generazioni di reattori e sicurezza Reattori di prima generazione ( ): prototipi di potenza ridotta (intorno a 20 MWelt) con caratteristiche di sicurezza inadeguate Reattori di seconda generazione sovietici insufficiente livello di sicurezza (Cernobil, 1986) Reattori di seconda generazione occidentali ( ): la reazione nucleare si spegne se manca il refrigerante ma, in condizioni estreme, lo smaltimento del calore di reazione non è assicurato (Fukushima, 2011)

17 Un po di tecnologia

18 Reazione nucleare richiede neutroni moderati (= lenti)

19 Reattori PWR tecnologia tipica del 70% dei reattori in esercizio

20 Reattori BWR tecnologia più diffusa dopo il PWR (21%)

21 Come funziona una centrale nucleare

22 Reattore LWGR tecnologia utilizzata a Cernobil

23 Incidente di Cernobil Il 26 aprile 1986, nell unità numero 4 della centrale nucleare di Cernobil, i circuiti di raffreddamento normali e di emergenza furono messi fuori servizio da operatori incoscienti o, forse, ubriachi il reattore fu portato nel campo del funzionamento instabile, provocando un rapidissimo innalzamento della temperatura seguito da due forti esplosioni la grafite, contenuta nel reattore, entrò a contatto con l aria incendiandosi l incendio durò per diversi giorni, formando un pennacchio di fumi carichi di radionuclidi che fu disperso dai venti in un area molto vasta

24 Reattore Mark 1 (tecnologia BWR utilizzata a Fukushima)

25 Incidente di Fukushima Non vi sono stati errori od imprudenze degli operatori e non si sono avute esplosioni dei noccioli. Gli edifici della centrale hanno resistito ad un terremoto di intensità senza precedenti (9 scala Richter) L unica manchevolezza progettuale è stata la sottovalutazione dell altezza, anche questa senza precedenti, raggiunta dalla successiva onda di tsunami (10 metri almeno). Descrizione su

26 Reattori costruiti attualmente Reattori di terza generazione (a partire dal 2000) caratterizzati da: sfruttamento spinto del combustibile nucleare nuovi sistemi di sicurezza per assicurare, in caso di guasti al sistema refrigerante lo spegnimento rapido del reattore, lo smaltimento del calore prodotto e lo smaltimento dell idrogeno generato

27 Reattori in progettazione Reattori di quarta generazione (disponibili non prima del 2030) caratterizzati da: miglioramento ulteriore della sicurezza sfruttamento ancora più spinto del combustibile nucleare utilizzo di combustibile nucleare incompatibile con l uso militare

28 GRAZIE PER L ATTENZIONE