[ l k v . i t ]
Il ritorno del nucleare
20-02-2006
Emanuele
Massetti
Massimo
Tavoni
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Dopo diversi anni di oscurita', negli ultimi tempi l'energia nucleare per scopi pacifici e' tornata a far parlare di se', riaprendo ufficialmente un dibattito tradizionalmente controverso.


Perche' si riparla di nucleare

La crescita stabile, ma continua, dei consumi energetici e il contemporaneo aumento dei prezzi dei combustibili fossili, unito a questioni di sicurezza dell'approvvigionamento energetico e di contenimento dei gas responsabili del riscaldamento globale, hanno spinto diversi paesi a interrogarsi sul ruolo futuro della fissione nucleare nella produzione di elettricita'.

Tony Blair e George Bush, premier di due paesi che gia' oggi utilizzano il nucleare in modo rilevante, si sono politicamente esposti a favore di un maggiore impegno. La Finlandia, intendendo ottemperare al Protocollo di Kyoto attraverso misure domestiche, ha deciso la costruzione della sua quinta centrale nucleare. La Francia, un paese in cui l'80 per cento del fabbisogno elettrico e' oggi soddisfatto dal nucleare, ha annunciato la costruzione di una grande centrale in Normandia, al cui investimento partecipera' anche la nostra Enel. È comunque nella rampante Asia che si concentrano gli sforzi maggiori: la Cina, ossessionata dalla insaziabile domanda interna, intende aumentare la propria produzione elettro-nucleare di sei volte entro il 2020, e piani simili sono condivisi da India e Corea del Sud. Il Giappone, paese che ha aderito al Protocollo di Kyoto, ha messo a punto una strategia energetica di lungo termine incentrata sulla produzione congiunta di elettricita' e idrogeno via nucleare (1).

Qual e' allora il futuro di una tecnologia di grande potenziale, ma scomoda?


Un po' di storia

Uno dei sogni dei fisici che nella primavera del 1939 scoprirono la fissione nucleare era quello di assicurare al mondo un futuro energetico illimitato, sfruttando l'enorme quantita' di energia che si libera nella reazione a catena. Le idee di Enrico Fermi vennero poi tragicamente applicate alla risoluzione del conflitto mondiale, e l'energia nucleare dovette aspettare gli anni Sessanta per trovare applicazione per scopi pacifici, nella produzione di elettricita'. Negli anni Settanta, dopo lo shock petrolifero e la necessita' di svincolarsi dai paesi produttori, molti paesi si impegnarono in piani elettro-nucleari, aumentando considerevolmente la quota di elettricita' prodotta dalla fissione, fino alla fine degli anni Ottanta (vedi Figura 1).

Da allora, pero', i prezzi bassi del petrolio e del gas naturale insieme all'opposizione della percezione pubblica, particolarmente forte dopo l'incidente nella centrale nucleare di Chernobyl, hanno stabilizzato la crescita della fonte nucleare. L'incidente del 1986 nella centrale ucraina ebbe una risonanza mondiale e porto' alla ribalta il problema della sicurezza del nucleare, aumentando l'opposizione a questa fonte energetica. Tanto che in Italia si arrivo' alla chiusura degli impianti gia' esistenti, dopo un referendum tenutosi sull'onda emotiva suscitata dall'incidente.

L'esplosione di Chernobyl causo' la morte diretta di trentuno persone, ma furono soprattutto le conseguenze indirette a preoccupare l'opinione pubblica. Il tema e' ancora dibattuto, sebbene un recente studio di centinaia di scienziati abbia trovato un'incidenza di tumori nella zona dell'incidente di poco superiore alla media (2). Ed e' bene sapere che il carbone, attualmente la prima fonte mondiale di produzione dell'elettricita', uccide decine di migliaia di persone ogni anno, senza contare gli effetti dell'inquinamento. Ma evidentemente in questo caso la suggestione psicologica e' piu' contenuta. Ad ogni modo, l'incidente dimostro' che era imprescindibile la necessita' di avere standard di sicurezza omogenei: la centrale di Chernobyl era di una tipologia inaccettabile in qualsiasi paese occidentale.


... e di tecnologia

La grande attrattiva del nucleare e' la possibilita' di ottenere un'enorme quantita' di energia con un piccolo volume di carburante (si pensi che 1kg di uranio 235 ha lo stesso contenuto energetico di 3 milioni di kg di carbone). La tecnologia richiesta e' piuttosto sofisticata, e per questo i costi di investimento sono alti. Ma il costo finale di produzione di elettricita' rimane comunque contenuto, in linea con quelli dell'elettricita' a gas o carbone (3). La disponibilita' di uranio 235 e' limitata, e qualora il nucleare si sviluppasse in fretta le riserve si esaurirebbero in poche decine d'anni. Ma contrariamente a quanto spesso si dice, il problema e' gia' stato risolto con i cosiddetti reattori "veloci", che, funzionando da fertilizzatori, possono estrarre dall'uranio naturale circa cinquanta volte in piu' di energia, assicurando una disponibilita' di materiale fissile per diverse centinaia d'anni.

Da un punto di vista ambientale, il nucleare ha il vantaggio di emettere pochissima CO2, e questo lo rende particolarmente interessante nell'ambito della salvaguardia del pianeta dal riscaldamento globale.

Il problema piu' spinoso rimane comunque quello delle scorie: nonostante modeste produzioni di rifiuti e soluzioni tecniche affidabili, l'accettabilita' sociale del contenimento di rifiuti radioattivi e' complicata. Le quantita' oggi in attesa di sistemazione definitiva sono considerevoli; si trovano per lo piu' all'interno del sito delle centrali, dove sono rimaste stoccate per decine d'anni in sicurezza. Programmi di ricerca e sviluppo su cicli del combustibile avanzati, col fine di ridurre i rifiuti radioattivi e i requisiti del deposito geologico di stoccaggio, stanno entrando in una fase di valutazione tecnico-economica.


Il "clima cambia"?

L'energia nucleare e' una importante opzione tecnologica nella soluzione di due temi fortemente interconnessi, e che saranno strategici per i prossimi decenni: la dipendenza energetica e il riscaldamento globale dovuto alle emissioni di gas-serra (4).

La domanda sostenuta, le tensioni politiche e le rigidita' dell'offerta hanno spinto i prezzi del petrolio fino a 70 dollari al barile, un record storico che ci riporta agli anni Settanta. Come allora, non sorprende che molti paesi si adoperino per differenziare il mix energetico e svincolarsi dai cartelli di paesi "caldi" come quelli Opec. Nonostante le incertezze sulle attuali riserve di idrocarburi, e le certezze sulle crescenti domande energetiche di giganti come Cina e India, molti analisti del petrolio si aspettano che i prezzi tornino ad assestarsi su valori decisamente piu' contenuti: le enormi riserve di cosiddetto petrolio non-convenzionale, ottenuto da sabbie, dovrebbero consentire un futuro ancora lungo agli idrocarburi.

Il secondo elemento che pesa a favore dell'energia nucleare e' il tema dei cambiamenti climatici. Si prevede che, senza nessuna correzione (scenario "Business as Usual") le emissioni di CO2, uno dei principali gas responsabili dell'effetto serra, trainate dalla crescita dell'economia e della popolazione dei paesi emergenti duplicheranno per meta' secolo e addirittura triplicheranno entro il 2100. Per rimanere sotto l'obiettivo dei +2°C, un valore considerato dai climatologi come una soglia critica, sara' necessario un taglio sostanziale gia' dal 2030 (vedi Figura 2).

L'auspicato salto tecnologico per il lungo periodo, del quale la fusione nucleare rappresenta l'ambito traguardo, probabilmente avverra', ma solo fra molti decenni. La ricerca di tecnologie energetiche innovative continua:recentemente un gruppo di paesi ha approvato la costruzione di un progetto sperimentale a fusione nucleare da 10 miliardi di euro e di durata trentennale. Ma il passaggio dalla scoperta in laboratorio, al progetto dimostrativo e poi alla realizzazione industriale e commercializzazione su larga scale richiede di norma fra cinque e sette decenni: un tempo troppo lungo nell'ottica del contenimento delle emissioni (5).

Entro il 2050, dunque, le riduzioni di gas serra dovranno avvenire grazie alle tecnologie di cui disponiamo adesso. All'interno del comparto elettrico, le energie rinnovabili sono uno strumento interessante, ma di limitata applicabilita'. L'utilizzo del carbone sequestrando la CO2 e' un'altra possibile soluzione, ma di difficile accettabilita' e ancora in fase di sperimentazione. Il nucleare si pone dunque come una delle poche opzioni tecnologiche presenti oggi per prevenire seriamente gli effetti del riscaldamento globale (6).


Il riscatto del nucleare

Nonostante i diversi aspetti positivi, il nucleare come fonte di elettricita' continua a godere di scarsa reputazione. La minaccia del terrorismo e le dubbie intenzioni nucleari di paesi come l'Iran, richiedono cautela e una supervisione attenta degli organismi internazionali. Cio' nonostante, la produzione di elettricita' attraverso la fissione nucleare continuera' a giocare un ruolo importante negli scenari energetici dei prossimi decenni. Se infine il problema del riscaldamento globale verra' affrontato con sufficiente serieta', allora il nucleare sara' chiamato a un contributo indispensabile.

A cinquanta anni di distanza, il celebre auspicio di Dwight Eisenhower di fronte all'assemblea delle Nazioni Unite, "atoms for peace", e' ancora irrealizzato. Lo stesso Mohamed El Baradei, il direttore dell'International Atomic Energy Agency vincitore del Nobel per la pace lo scorso anno, nella cerimonia di consegna del premio, ha rinnovato l'invito del presidente americano (7).

Sara' il riscaldamento globale a offrire al nucleare la necessaria opportunita' di riscatto?


Figura 1

Fonte: World Development Indicators 2004, World Bank


Figura 2

Fonte: Fondazione Eni Enrico Mattei



(1) A. Mathis e Monti S., 2006 "Energia nucleare: l'opzione del futuro", Termotecnica, in corso di pubblicazione.


(2) "Nuclear power: Little to fear but fear itself", The Economist, 8 settembre 2005, http://www.economist.com/science/displayStory.cfm?story_id=4370135.


(3) "Projected costs of generating electricity", IEA/NEA, 2005 update.


(4) R. Wilson, 2006, "Sustainable Nuclear Energy - Some reasons for Optimism", International Journal of Global Energy Issues, in corso di pubblicazione.


(5) A. Grübler, 1998, "Technology and Global Change", Cambridge Univ. Press, Cambridge.


(6) W. Sailor, Bodansky D, Braun C., Fetter S. e van der Zwaan B., 2000 "A nuclear solution to climate change ?", Science, vol 288, no 5469, pp. 1177-1178.


(7) Mohamed El Baradei, Discorso all'assegnazione del premio Nobel per la pace 2005.


il testo riprodotto e' tratto dal sito www.lavoce.info.


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