CENTRALI NUCLEARI

Il 90% dell’energia elettrica italiana viene prodotta da petrolio o da gas naturale, quindi il nostro paese è attualmente completamente dipendente dai paesi produttori per rifornirsi di tali materie prime. In Italia c’erano 3 centrali nucleari, ma furono chiuse a seguito di un referendum popolare indetto nel 1987. Bisognerebbe chiedersi quanto influirono gli enormi capitali arabi nella nascita nel nostro paese dei vari movimenti verdi ed ecologisti. Tutto questo gli utenti privati e sopratutto l’industria lo pagano sulla bolletta. Pochi considerano o fingono di ignorare che le centrali che bruciano gas o derivati del petrolio sono enormemente inquinanti. Gli impianti nucleari di quarta generazione sono ormai sicuri al 100% e chi parla ancora del disastro di Chernobil, ignora o finge di ignorare che quella era una centrale della ex U.R.S.S. costruita in modo vergognoso badando solo alla produzione dell’energia senza tenere in nessun conto le esigenze di sicurezza. Si pensi che attualmente in Francia il 74% dell’energia elettrica è prodotta in centrali nucleari e che gli Emirati Arabi Uniti (uno dei più forti produttori mondiali di petrolio) in previsione dell’esaurimento dei propri giacimenti di petrolio hanno avviato un massiccio programma di costruzione di centrali nucleari. In tutto il mondo sono in costruzione nuove centrali nucleari, sopratutto nei paesi in via di sviluppo. Forse è bene dare un occhio a questo elenco delle centrali nucleari in funzione sul nostro pianeta: U.S.A 104, Francia 59, Giappone 56, Russia 31,Gran bretagna 23, Corea 20, Canada 18, Germania 17, India 15, Ucraina 15, Svezia 10, Cina 9, Spagna 9, Belgo 7, Repubblica Ceca 6, Slovacchia 6, Taiwan 6, Svizzera 5, Bulgaria 4, Finlandia 4, Ungheria 4, Brasile 2, Argentina 2, Messico 2, Pakistan 2, Sud Africa 2, Olanda 1, Armenia 1, Lituania 1, Slovenia 1, Romania 1. E L’Italia? Fino a quando, accendendo una lampadina, daremo soldi agli arabi o ai russi?. Pochi sanno poi che il 16% dell’energia elettrica italiana proviene a caro prezzo dalle centrali nucleari francesi e svizzere!

Il cuore di una centrale nucleare è il Reattore Nucleare. In esso avvengono le reazioni a catena controllate, utilizzate per la produzione di energia. Nel “nocciolo” del reattore c’è il combustibile nucleare costituito da uranio arricchito, cioè uranio 238 arricchito fino ad un 5% di uranio 235. Questa miscela di isotopi produce neutroni che a loro volta bombardano gli atomi di uranio inducendo la loro “fissione”, cioè rottura, con la produzione di energia sotto forma di calore. Il calore viene raccolto da un liquido refrigerante ed inviato ai gruppi di turbo-alternatori per la produzione di energia elettrica.
Se questa reazione non fosse controllata sarebbe quela classica delle prime bombe atomiche, per cui viene moderata da barre di cadmio che hanno la proprietà di assorbire neutroni. Queste barre vengono inserite nel nocciolo ed hanno la funzione di moderare la produzione di neutroni in modo da ottenere una reazione controllata.

Il principale problema delle centrali nucleari è quello delle scorie radioattive. Queste sono costituite dai residui della reazione a catena. Poichè nella reazione nucleare gli atomi di uranio coinvolti sono relativamente pochi, le scorie contengono una grande quantità di combustibile nucleare riutilizzabile, per cui vengono “riprocessate”: periodicamente si estrae il combustibile dal nocciolo e questo viene sottoposto a processi di raffinazione.
Ciò che resta di questo processo sono quelle che comunemente vengono denominate scorie radioattive e che devono essere smaltite: forse questo è il maggior problema delle centrali nucleari.
Le scorie vengono poste in bunckers sotterranei profondi, opportunamente schermati, in modo da impedire la minima fuoriuscta di radioattività. Il buncker deve trovarsi lontano da falde acquifere sotterranee che potrebbero col tempo intaccarne la impermeabilità e trasportare altrove la radioattività con conseguente rischio per la popolazione.

Tutti gli attuali Reattori Nucleari sono a fissione ed il loro pricipale problema è lo smaltimento delle scorie. Per questo motivo si stanno investendo ingenti somme nella sperimentazione di Reattori Nucleari a fusione che hanno l’enorme vantaggio di produrre come scoria soltanto l’innocuo Elio 4, assolutamente non radioattivo. In questi reattori la reazione base è la fusione di un atomo di Deuterio ed uno di Trizio che sono due isotopi dell’atomo di Idrogeno. Da questa reazione si sviluppano un atomo di Elio ed un neutrone libero, ma la massa totale dei prodotti della reazione è minore della massa dei reagenti. La massa persa si trasforma in energia (E = M x C²). E’ la stessa reazione che avviene al centro delle stelle, ma controllata.
La reazione, per avvenire, ha bisogno di temperature elevatissime, dell’ordine di milioni di gradi centigradi, per cui deve avvenire all’interno di un “plasma” confinato nel Reattore Nucleare da potenti campi magnetici.
Oltre al vantaggio di non dare scorie radioattive, la fusione nucleare ha il vantaggio di usare come materia prima l’Idrogeno che è l’elemento più abbondante nell’Universo e reperibile da qualsiasi Nazione.
La sicurezza del Reattore a fusione è totale, infatti un cedimento del contenimento spegnerebbe immediatamente la reazione. E’ estremamente facile spegnere un reattore a fusione, ma è estremamente difficile tenerlo acceso!
Attualmente esistono solo impianti pilota che riescono a stare accesi solo per alcuni minuti. Si pensa che le prime centrali a fusione nucleare possano essere pronte intorno al 2050.

Informazioni su giuseppemerlino

Ingegnere Chimico
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