I no-nuke che anticiparono i no-vax – Cantiere Bologna

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Ricondividiamo con piacere l’articolo dell’amico Davide Giusti, ricercatore e tecnologo dell’Enea, su Cantiere Bologna. Buona lettura! A Montecuccolino, tre chilometri da Porta San Mamolo, un laboratorio finanziato dal sindaco Dozza realizzò un reattore, ma ancora oggi la propaganda di una sedicente sinistra agita il babau del nucleare In un giorno di Luglio del 1962, cinque ragazzi vinsero una scommessa, che non sapevano di aver giocato. Quello che era stato chiamato RB1 raggiunge il proprio regime nominale – non critico. Fu progettato dai cinque ragazzi, brillanti neolaureati, ma ignari di ogni cosa in scienze nucleari. Era un vero esperimento sociologico, architettato da Gianni Puppi e Bruno Ferretti, allievo di Fermi: per vedere se dei giovani senza nessuna esperienza precedente potessero progettare un reattore nucleare come aveva fatto Fermi a Chicago. Ma i due non furono così avventati da far mettere insieme un sistema critico a quattro, pur brillanti, giovanotti. Dove? A Montecuccolino, 3 km da Porta San Mamolo. Il terreno fu donato dal marito della Tittì, l’ultima figlia di Carducci, all’Ateneo: perché fosse un luogo di scienza. E lo fu. Lo è. Dopo quel reattore un altro lo comprarono, ed un terzo se lo fecero regalare dai francesi: così i tre Reattori Bologna furono l’area di ricerca con il maggior numero di macchine in esercizio. Il sindaco Dozza finanziò il laboratorio, con cinquanta milioni dell’epoca (!) per dieci anni: ci credereste? Poi accaddero tante altre cose degne di nota, e di memoria: così tante che non è possibile citarle qui, se non con più spazio. Ma una sì. Quando fu ormai chiaro che i calcoli di sviluppo sarebbero stati monopolizzati dai calcolatori elettronici, i teorici del trasporto (di particelle e radiazione) avrebbero potuto levare le tende per altri lidi, di matematica applicata, fisica cinetica… Che fece invece Vinicio Boffi? Come Mattei, come Ippolito: rilanciò. E Montecuccolino divenne la sede principale, in Italia e nel mondo, della Fisica del Reattore. Il gruppo più nutrito, ed al contempo lo snodo di tutti i teorici del Mondo: giovani – che sarebbero diventati nel tempo i riferimenti mondiali – insieme ai grandi vecchi che avevano lavorato ai progetti americani. Così avvenne che la Teoria di un italiano a Chicago, tornasse in America riesportatavi da qui. Da Montecuccolino. Ecco. Al mondo ci sono teorici che sanno che esiste Bologna perché c’è Montecuccolino: come gli appassionati di moto per la Ducati, e d’auto per la Lamborghini e l’autodromo di Imola. E che cosa facevano i teorici? Continuarono a sviluppare e risolvere modelli semplici: non tanto e solo per calcolare, ma per capire. Da Montecuccolino, sono da allora passate diverse generazioni di brillanti giovani scienziati: ed ancor oggi si formano allievi smaglianti. Che facciamo fatica a trattenere, o a riportar qui da Francia, Germania, Stati Uniti… Su questi temi la sinistra – e la stampa – hanno preferito nei decenni rilanciar le voci di chi gridava al lupo (senza mai averne neanche visto uno, di lupo!). E così le persone sono per lo più impaurite di cose insussistenti circa la fissione nucleare: stime di carcinogenicità, addirittura di mutazioni macroscopiche – di cui non vi è alcuna traccia in letteratura. È così: su questo tema, nonostante il fatto che la comunità scientifica del settore (e di qual altro?) sia compatta al riguardo, hanno avuto voce (e continuano) solo gli anticipatori dei“no-vax”: i no-nuke. Ed oggi che l’Europa riconosce il fatto che la fissione nucleare è la fonte meno emissiva in assoluto (come risulta da un corposo studio commissionato dalla Commissione al JRC), e quella più pulita – numeri alla mano – ancora gli agitatori della propaganda di una sedicente sinistra – di certo non più progressista – affidano spesso le sorti della propria comunicazione politica allo spettro del babau della fissione. Senza alcun controllo dei fatti da parte di chi pubblica. Come ospitare fantasie sugli antibiotici di guaritori, chimici, o di studiosi di botanica. Nel futuro non ci crederanno… Intanto, ancora, a tre chilometri da Bologna, lontana dai fasti del passato ma ancora sfavillante, continua a rilucere la luce della fiamma di Montecuccolino. E spesso, chi ci è passato, ricorda i volti dei propri maestri con deferenza. Ed affetto.    

Il nucleare contro la crisi climatica? Prospettive e possibili strategie – intervista di Icona Clima

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Condividiamo l’intervista a cura di Silvia Turci al nostro socio Marco Ripani, dirigente di ricerca dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, per Icona Clima. Buona lettura! Negli ultimi mesi la conversazione sul nucleare sta tornando più accesa che mai, ma l’opinione pubblica resta divisa: per alcuni l’energia derivante da centrali nucleari potrebbe essere una alternativa fattibile per compiere la transizione energetica, per altri il nucleare resta una soluzione troppo rischiosa, costosa e tutt’altro che sostenibile. Per approfondire il funzionamento delle centrali, le nuove tecnologie in via di sperimentazione, le alternative attuali e le prospettive del settore energetico, abbiamo fatto qualche domanda al Dirigente di ricerca dell’INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), il Dott. Marco Ripani. La Commissione Europea ha recentemente proposto di far entrare il nucleare nella tassonomia energetica dell’UE perché potrebbe “facilitare la transizione verso un futuro basato principalmente sull’energia rinnovabile”. Secondo lei l’energia nucleare dovrebbe essere considerata una buona opzione per la transizione energetica? Sì, senz’altro. Tutto dipende sempre dagli obiettivi che ci si pone, e da quanto in realtà si riesca a mettere in atto misure tali da raggiungere quegli obiettivi. Si fanno spesso proiezioni sul futuro che però hanno ampi margini di incertezza perché poi bisogna vedere in pratica cosa uno riesce a fare. Sicuramente ci sono una serie di organizzazioni che ritengono che si possa raggiungere rapidamente entro una certa data la neutralità climatica utilizzando ad esempio le energie rinnovabili. Questa strategia, secondo alcune valutazioni, richiede uno sforzo gigantesco: si tratta di aumentare la produzione di energia rinnovabili di fattori importanti. Questo ci porta a ragionare sul fatto che si tratta di proiezioni e obiettivi. Ma saranno realistici? Io ritengo che gli obiettivi che ci siamo dati sono estremamente ambiziosi e anche nella comunità tecnico scientifica ci sono forti dubbi che si riesca a raggiungere la neutralità climatica entro date così stringenti, utilizzando soltanto le rinnovabili. E’ assodato che l’energia nucleare è un’energia quasi a emissioni zero, confrontabile con quella derivante da vento e sole. Dipende dai tempi, e bisogna avere chiaro di cosa si sta parlando: se parliamo di installare nuovi impianti bisogna tenere presente che le tempistiche per costruire un impianto di generazione attuale richiedono alcuni anni. In Europa e negli Stati Uniti purtroppo stiamo assistendo a tempi estremamente lunghi: oltre dieci anni. E questo dipende da una serie di fattori: si tratta di impianti nuovi, mai costruiti prima: nel costruirli si sono presentati problemi non preventivati e che vanno affrontati. Il nucleare inoltre è soggetto, più di molte altre fonti, a ispezioni e regolamentazioni molto stringenti. Si fa per la sicurezza, ovviamente, ed è per questo che i tempi si dilatano. Tassonomia UE: la transizione verde apre al nucleare? Quale potrebbe essere la strategia migliore? Sarebbe più rapido prolungare la vita degli impianti già esistenti. Da una parte sarebbe necessario salvaguardare gli impianti già esistenti, prolungandone la vita. Gli impianti nucleari ricevono una autorizzazione, la cosiddetta licenza, che dura un tot di anni, e viene rinnovata. Nella maggior parte dei casi si parla di una quarantina d’anni, ma recentemente, in diversi Paesi e in particolare negli Stati Uniti, si è deciso di considerare il prolungamento della vita fino a 60-80 anni. Questo viene fatto dopo ispezioni, sostituzioni di parti usurate eccetera, ma è un processo più rapido di quello necessario per sostituire un nuovo impianto. Questo è già stato fatto, in molti casi, e quindi permette di utilizzare impianti già esistenti, aggiornandone lo stato e i sistemi di sicurezza, e prolungandone la vita. Quello che a mio parere non bisogna fare è spegnere in anticipo gli impianti. Bisognerebbe invece tenere e aggiornare quelli esistenti e programmare la costruzione di nuovi impianti. Gli impianti di nuova costruzione oggi si trovano tutti in Paesi considerati in via di sviluppo: ce ne sono molti in Cina, qualcuno in Russia, e gli Emirati Arabi hanno costruito il loro primo impianto. In Cina i tempi di costruzione sono particolarmente rapidi, nell’ordini di 5-6 anni. Nell’occidente la costruzione di impianti nuovi richiede circa 10 anni. Per questo bisogna decidere oggi. Ci sono gli impianti di nuova generazione, di varie tipologie, che richiedono tempi forse ancora più lunghi. I reattori piccoli, modulari, sono ancora in corso di procedure autorizzative: per loro magari i tempi di costruzione potrebbero essere più veloci, ma prima bisogna arrivare a dei modelli approvati. Gli impianti di quarta generazione sono, invece, impianti grossi su cui c’è molta attività di ricerca e sviluppo. Ce ne sono un paio in funzione in Russia, ma per una approvazione servirà qualche anno. I tempi di ricerca e sviluppo si potrebbero accelerare: recentemente Europa e Stati Uniti hanno investito sempre meno nella ricerca sul nucleare. E purtroppo il nucleare non è un tipo di industria dove si più fare “stop-and-go”. Con uno stop al nucleare i giovani non vanno più a studiare ingegneria nucleare, le competenze svaniscono, la gente va in pensione. Non si può ripartire con uno schiocco delle dita. E’ tutta una questione di programmazione che è estremamente importante. Quali sono le alternative oggi per quanto riguarda gli impianti nucleari e la gestione delle scorie radioattive?  Semplificando, i reattori nucleari attuali a fissione funzionano praticamente quasi tutti con raffreddamento ad acqua e moderazione. Dalla reazione di fissione si liberano dei neutroni, che a loro volta causano altre fissioni in una reazione a catena che, tenuta sotto controllo, tiene il reattore acceso. I neutroni sono molto efficaci nel produrre la fissione se vengono rallentati. I neutroni che escono dal processo di fissione quando il nucleo viene disintegrato, sono molto veloci. Rallentandoli, facendoli attraversare mezzi leggeri come acqua o grafite, sono molto efficaci nel produrre altre reazioni di fissione. Questo processo ha però degli svantaggi: i neutroni, rallentati, producono un certo tipo di rifiuti nucleari radioattivi, e molti di questi hanno una vita molto lunga. La maggior parte delle scorie che derivano dalla reazione, i cosiddetti frammenti di fissione (cesio, stronzio), hanno vite abbastanza brevi, ossia dell’ordine di qualche decina d’anni. La loro radioattività quindi sparisce in circa un centinaio d’anni. I depositi costruiti per ospitare questo tipo di rifiuto, infatti, di solito è pensato per durare…

Energia e clima: ipocrisia tedesca

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La Germania chiuderà nel 2022 le sue sei centrali nucleari operative e, invece, solo nel 2030 le sue centrali a carbone lignite, il più inquinante. E’ il drammatico e costoso paradosso della politica tedesca e del nuovo governo rosso-giallo-verde, che getta un’ombra su tutta la politica “climatica” tedesca fatta di declamazioni fideistiche sulla decarbonizzazione, ma di fatti che vanno in direzione opposta. Merkel, almeno con meno ipocrisia, aveva promesso la chiusura del carbone nel 2040. L’ansia della coalizione “semaforo” di presentarsi con un obiettivo “climatico” fa anticipare l’abbandono (a parole) al 2030. Una pura promessa (intanto si protesta,  in Germania, per l’ennesima demolizione di cittadine sacrificate alle miniere di lignite a cielo aperto). Chiudere il nucleare prima del carbone è un “paradosso” carico di conseguenze negative per la Germania (ma le ombre riguarderanno la credibilità dell’intero Green Deal europeo). La Germania proclama più rinnovabili ma (anche per sostituire il nucleare) è costretta a continuare col carbone e puntare sull’importazione di gas russo. In ogni caso gas, carbone (fino al 2030 ) e rinnovabili non bastano, nei conti del fabbisogno elettrico tedesco, a rendere la Germania autosufficiente. I tedeschi stanno per piombare nel tunnel del “modello” italiano: alto prezzo dell’energia, dipendenza dai fossili, importazione crescente di energia elettrica dai paesi confinanti. Con la beffa: la Germania, come l’Italia, chiuderà le sue centrali per importare energia nucleare dai vicini (che hanno tutti centrali attive o programmi di nuove centrali). Insomma,  la Germania, che chiude le sue centrali,  per ossequio ai Verdi (e a decisioni sul nucleare prese in tempi astrali diversi) parla in pubblico contro il nucleare (si veda l’opposizione al suo inserimento nella Tassonomia), ma poi dipende del tutto dal successo dei programmi nucleari dei propri vicini (a partire dalla Francia), che le servono per stabilizzare il proprio bilancio energetico. Ipocrisia e paradosso. Ventuno noti ambientalisti e accademici tedeschi hanno chiesto al governo tedesco di ricredersi e di prolungare la vita delle proprie 8 centrali nucleari. I politici sono in imbarazzo. Da ogni punto di vista, sarebbe la scelta più logica. Ma, per ragioni politiche e non climatiche, energetiche o economiche, la Germania è bloccata sulla scelta più illogica.

Nucleare nel mondo: il Belgio

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Per la serie “Nucleare nel Mondo” pubblichiamo questo contributo del nostro socio Fabio Nouchy sull’industria nucleare del Belgio. Il Belgio è uno dei pionieri nello sviluppo dell’energia nucleare. Anche se è entrato quasi casualmente nella storia atomica, per via del radio e dell’uranio trovati nelle miniere dell’allora “Congo Belga”, questo piccolo Stato ha poi partecipato nello straordinario sviluppo degli usi pacifici dell’atomo già a partire dagli Anni ’50.  Il Belgio è infatti il terzo paese dell’Europa occidentale, dopo il Regno Unito e la Francia, ad aver ottenuto una reazione nucleare a catena controllata in un reattore. L’11 maggio 1956, la prima reazione a catena controllata è stata ottenuta con il reattore di ricerca BR 1 (Belgian Reactor 1) al Centro degli Studi dell’Energia Nucleare, oggigiorno conosciuto come SCK CEN, che è ancora un fulcro vitale di esperimenti legati alle applicazioni nucleari vicino al villaggio di Mol, nella provincia di Anversa.  Molto presto dopo questo primo successo, il Belgio ha deciso di costruire un reattore di ricerca dedicato ai test sui materiali (il BR 2) e un terzo reattore sperimentale con l’obiettivo di produrre elettricità (BR 3).  Per quest’ultimo l’intenzione originale era di installarlo sul sito dell’Expo 58 a Bruxelles, sito dell’emblematico Atomium, ma il sito del SCK CEN fu poi scelto per ovvie considerazioni pratiche. Con una capacità di 11,2 MWe, il BR3 è stato collegato alla rete già nell’ottobre 1962. Questo primo reattore ad acqua pressurizzata (PWR) in Europa  doveva servire, tra l’altro, a formare il personale delle future centrali di Doel e Tihange. Dal 1963 in poi, fu anche usato per testare il combustibile MOX (Miscela di Ossidi di Uranio e Plutonio) in condizioni reali. Nel 1987 è stato definitivamente spento dopo 11 cicli di funzionamento e fu allora designato come impianto pilota per la ricerca sullo smantellamento dei reattori da parte della Commissione Europea, operazione che è stata completata recentemente. La prima centrale nucleare commerciale costruita dai Belgi in collaborazione con i Francesi si trova nella zona di Givet, a Chooz, sulle rive della Mosa. Questo impianto PWR, con il reattore più potente del mondo all’epoca (242 MWe), ha iniziato a fornire elettricità alla rete nel 1967 ed è stato chiuso definitivamente nel 1991. La centrale di Chooz A ha permesso ai Belgi e ai Francesi di acquisire know-how ed esperienza sia nella fabbricazione di attrezzature per i futuri impianti nucleari che nella gestione di una centrale.  Dopo la messa in funzione di Chooz A, i Belgi hanno deciso di lanciare il loro programma di energia nucleare. Sono stati scelti due siti: Doel sulla riva sinistra della Schelda, a valle di Anversa, e la zona industriale di Tihange sulla riva destra della Mosa, a monte di Liegi.  I primi reattori sono stati messi in funzione a livello industriale nel 1975 (Doel 1, Doel 2 e Tihange 1). Tra il 1982 e il 1985, a queste tre unità si sono aggiunte Doel 3, Tihange 2, Doel 4 e Tihange 3. All’epoca della messa in funzione dei primi reattori, tre quarti della produzione di elettricità del Belgio erano generati dal carbone, mentre negli anni ’80 la quota nucleare è passata in media intorno al 66%.  Ora, nel 2021, l’elettricità prodotta da fissione atomica rimane attorno al 50% del fabbisogno di elettricità, ponendo il Belgio tra i paesi europei con le più basse emissioni di gas a effetto serra, accompagnato dall’aumento dell’eolico offshore. Un cambiamento importante è però incombente, siccome la legge del 31/01/2003 prevede una chiusura di tutte le centrali alla fine del loro limite legale, fissando di fatto una data di chiusura a 40 anni dalle prime operazioni. A causa di mancanza di alternative di approvvigionamento elettrico, si è già derogato ben due volte a questa legge (nel 2013 e 2015), portando la vita legale dei reattori di Tihange 1 e di Doel 1 e Doel 2 a 50 anni di operazioni.  L’attuale accordo di governo prevede però di prendere in considerazione ciecamente la chiusura prevista dalla legge del 2003. Tale applicazione comporterebbe una chiusura di tutti e 7 i reattori belgi tra il 1° ottobre 2022 e il 1° dicembre 2025 e il dibattito su come rimpiazzare la loro capacità di 6 GW è molto acceso. Oltre a una dose massiccia di importazioni, la speranza di poter garantire la stabilità energetica riposa su nuove costruzioni di centrali a gas, l’opzione più flessibile sul mercato per poter compensare le fluttuazioni delle energie rinnovabili a intermittenza (eolico e solare). Ma la storia del nucleare in Belgio è ben più estesa della produzione di elettricità, e quando si parla di medicina nucleare, raggiunge una dimensione di eccellenza. Tornando al BR2, il reattore ad alto flusso neutronico che è stato commissionato nel 1961, oltre alla ricerca sul comportamento dei materiali e dei combustibili sotto irradiazione, è anche usato per produrre radioisotopi a fini medici e industriali, rifornendone tra il 20 e il 25% del fabbisogno mondiale. Un’ultima applicazione per la quale il BR2 sarà presto utilizzato è la produzione di Plutonio-238 per alimentare i generatori termoelettrici a radioisotopi per le missioni di esplorazione spaziale. Gran parte dei radioisotopi per scopi medici prodotti al BR2 sono poi ripresi dall’l’Istituto nazionale dei RadioElementi (IRE), sul sito di Fleurus, che dagli anni ‘70 ha cominciato la produzione di Molibdeno-99 per fini diagnostici e Iodio-131 a fini terapeutici. Oggi l’IRE gode di una reputazione di leader internazionale nel campo, mentre sviluppa nuove tecniche e radioisotopi, come il Gallio-68 e il Lutezio-177.  Un’altra azienda belga, la Ion-Beam Applications (IBA) situata a Louvain-La-Neuve, è diventata la leader mondiale nella produzione di ciclotroni, ossia acceleratori di ioni più compatti e precisi per poter creare dei fasci ben controllati. L’applicazione maggiormente degna di nota è quella del trattamento dei tumori, dove i ciclotroni possono portare benefici rispetto ad altre tecniche grazie alla loro maggiore precisione, che comporta un minore danno alle cellule sane circostanti al tumore. Guardando ancora oltre verso il futuro, il progetto MYRRHA del SCK CEN, ossia il “reattore di ricerca versatile per applicazioni ad alta…

A proposito di idrogeno

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Segnaliamo due articoli a firma Massimo Nicolazzi per la rivista Energia. Il primo analizza le condizioni che debbono essere soddisfatte affinché la produzione di idrogeno al fine di stoccare energia elettrica da fonti rinnovabili sia coveniente, introducendo il termine hydrogen parity. Dopo grid parity e market parity, ecco a voi la hydrogen parity! Il secondo approfondisce ancora l’argomento, evidenziando gli interrogativi connessi all’ambizioso Piano Nazionale per l’idrogeno verde, che, con un modico investimento di 10 miliardi di euro in 10 anni dovrebbe poter coprire l’1-2% del paniere energetico al 2030, per poi accelerare, bruscamente tanto quanto magicamente, fino a coprire il 23% dei consumi finali nel 2050. Qualche interrogativo da dipanare sull’idrogeno verde Per chi non lo sapesse, per idrogeno verde si intende idrogeno prodotto utilizzando elettricità da fonti rinnovabili. Esiste tutta una tavolozza di colori dell’idrogeno, tra cui il viola, quello prodotto da fonte nucleare, che ha recentemente ottenuto dalla Commissione Europea (bontà sua) il riconoscimento (ovvio) di idrogeno prodotto da fonte a basse emissioni.