Cosa mai il nucleare ha fatto per me?

Continuiamo la serie di approfondimenti sugli usi della scienza e tecnologia nucleare. Mentre nell’immaginario comune la parola nucleare richiama quasi esclusivamente l’uso energetico o, nei casi peggiori, bellico di questa tecnologia, essa trova in realtà impiego nei settori più disparati. In questo articolo scopriremo i molteplici usi della tecnologia nucleare a protezione della biodiversità. Gli ecosistemi e la biodiversità in essi contenuta sono di estrema importanza per l’umanità, tuttavia la crescente urbanizzazione e lo sviluppo di pratiche agricole, forestali e di pesca intensive minacciano i delicati equilibri che stanno alla base della sopravvivenza di molte specie animali. La IAEA, tramite 15 progetti di cooperazione attivi, studia e fornisce consulenza riguardo potenziali minacce alla biodiversità, quali l’inquinamento e i cambiamenti climatici. Tra gli ecosistemi più vari del pianeta vi sono quelli marini e costieri. Le attività umane, oltre a modificare gli habitat a causa dello sviluppo costiero, spesso rilasciano inquinanti, attraverso i corsi d’acqua o tramite scarico diretto a mare, che possono avere un effetto devastante sulla biodiversità. In particolare alcune bio-tossine sono collegate allo sviluppo anomalo di fioriture algali, a loro volta responsabili della morte di un gran numero di pesci e di mammiferi marini. Le cosiddette “maree rosse”, fioriture di microalghe, comportano un rischio rilevante per la salute umana e animale, in quanto le bio-tossine ad esse collegate entrano nella catena alimentare e possono essere inalate per aerosol. In passato, tali fioriture hanno causato la morte di un terzo della popolazione mondiale di foca monaca. I laboratori ambientali della IAEA studiano l’accumulo negli organismi di oligoelementi modulati da cambiamenti chimici negli oceani, in particolare esaminando la risposta biologica delle specie animali ai cambiamenti del loro habitat e gli effetti dell’inquinamento sulle singole specie. Le tecnologie nucleari trovano impiego anche nella difesa degli ecosistemi terrestri, in particolare delle foreste tropicali, sempre più minacciate dalla richiesta di terreno agricolo e dal disboscamento per il commercio, anche illegale, del legno. Anche in questo caso la IAEA offre ai Paesi membri addestramento sull’uso delle tecniche più efficaci per stabilire l’origine di un prodotto organico, ad esempio il legname, e quindi risalire al luogo di raccolta al fine di monitorare e contrastare il commercio illegale. Nel caso del legno, la firma isotopica dell’idrogeno in esso presente corrisponde a quella delle precipitazioni cadute nel luogo d’origine, consentendone la tracciabilità. Per altri materiali organici altri isotopi stabili leggeri, quali quelli dell’ossigeno e del carbonio, possono essere efficacemente utilizzati. Con gli isotopi alla scoperta dei segreti della migrazione animale La protezione delle specie animali dipende in gran parte dalla tutela dei loro habitat, il che, per le specie migratorie, vuol dire conoscerne gli spostamenti. La tecnica più spesso impiegata è dotare gli animali di un marchio, un anello numerato piuttosto che un trasmettitore radio, al fine di tracciarne a campione gli spostamenti. L’utilizzo di questo metodo è pero precluso a molte specie animali, in particolare a quelli di più piccola taglia, come gli insetti. Ecco quindi che entrano in gioco anche in questo campo le tecniche isotopiche, che hanno inoltre il vantaggio di non richiedere la ricattura dello stesso animale al fine del campionamento. Come nel caso del legname, la tecnica si basa su un isotopo dell’idrogeno, il deuterio, la cui firma rispecchia quella dell’acqua piovana nel luogo di origine degli individui animali. Un esempio di applicazione di questa tecnica riguarda la farfalla monarca, un importante impollinatore: ogni anno in Ottobre, milioni di esemplari viaggiano per due mesi dal Canada e dagli Stati Uniti settentrionali verso il Messico, per poi compiere il percorso inverso in Marzo. Il ritorno al nord segue però un percorso più lungo, della durata di circa sei mesi, completato su un ciclo di 5-6 generazioni di farfalle. Questo avviene perché le farfalle nate al nord, essendo più longeve di quelle nate al sud, possono completare il loro viaggio in due mesi. I dettagli di questo viaggio affascinante furono pubblicati nel 1996 da due ricercatori canadesi, Leonard Wassenaar and Keith Hobson, che grazie alla banca dati isotopica della IAEA e della WMO (World Meteorological Organization) hanno potuto completare in un anno lo studio che con tecniche tradizionali avrebbe richiesto decenni. Nel prossimo articolo della serie parleremo degli usi della tecnologia nucleare in ambito sanitario. Per ulteriore approfondimento: https://www.iaea.org/topics/biodiversity-loss https://www.iaea.org/about/organizational-structure/department-of-nuclear-sciences-and-applications/division-of-iaea-environment-laboratories https://www.iaea.org/about/organizational-structure/department-of-nuclear-sciences-and-applications/division-of-iaea-environment-laboratories    

Foratom: nucleare indispensabile per l’economia UE

In risposta alla pubblicazione, agli inizi di Marzo, della strategia industriale europea, il Direttore Generale di FORATOM Yves Desbazeille è tornato a rimarcare il ruolo chiave dell’energia nucleare in Europa. In un articolo apparso su NewEurope ha sottolineato come gran parte della futura crescita economica europea dipenderà dalla capacità di centrare gli obiettivi di decarbonizzazione ed allo stesso tempo di assicurare l’accesso all’energia elettrica in modo affidabile e continuo e a costi competitivi. A questo riguardo è evidente il ruolo sia presente sia potenziale del settore nucleare, che da solo fornisce circa il 20% dell’elettricità europea e circa il 30% di quella a basse emissioni. Inoltre, le potenzialià del nucleare vanno ben oltre alla produzione di energia elettrica, con la possibilità di produrre sia calore per usi residenziali ed industriali nonché idrogeno quale vettore energetico per i futuri mezzi a basse emissioni. Tuttavia è necessaria da parte delle istituzioni europee una piena presa di coscienza del valore dell’industria nucleare, che passi anche attraverso una riforma delle politiche energetiche e del mercato elettrico volta ad incoraggiare e a sostenere gli investimenti in questo settore. La riuscita delle politiche di decarbonizzazione a lungo termine, senza compromettere la competitività e la sicurezza energetica, richiederanno – nota Desbazeille – una capacità nucleare europea pari a 120 GW al 2050 (oggi sono 106 GW, ndr), il che vuol dire costruzione di nuovi reattori. Per magiori informazioni si rimanda all’articolo originale.

EU Taxonomy: il parere di revisori inesperti affossa il nucleare agli albori di una delle più gravi crisi economiche dell’ultimo secolo

Il TEG (Technical Expert Group) ha raggiunto il suo verdetto: gli investimenti in fissione nucleare non sono da considerarsi sostenibili e quindi non rientreranno nella EU Taxonomy for Sustainable Finance, lo strumento ideato dalla Commissione Europea per catalogare le scelte finanziarie orientate ad uno sviluppo sostenibile e al contrasto del cambiamento climatico. La decisione era nell’aria sin da quando uscì la prima bozza nel luglio scorso, tanto da aver costretto la Commissione Europea a prendere tempo e attendere i pareri del pubblico e dei portatori di interesse nella consultazione di prassi (si veda ad esempio il documento Sustainable Nuclear Assessment Report redatto da un panel di esperti per la ONG Energy for Humanity). Lo scorso 9 marzo però il TEG ha rilasciato le sue conclusioni finali che, malgrado le evidenze scientifiche, gli studi e pareri ricevuti, sbarrano la strada al nucleare. Conclusioni che, a un’attenta lettura, risultano alquanto contraddittorie e confuse. Da un lato il TEG riconosce il potenziale della fissione nucleare nel fornire energia affidabile a basse emissioni di gas climalteranti, dunque con un’intrinseca capacità di contrasto al cambiamento climatico. Dall’altro però dubita che il nucleare possieda uno dei requisiti chiave della classificazione, ovvero non recare danno significativo (do no significant harm, DNSH) agli altri obiettivi della Tassonomia (evitare inquinamento, avere un ecosistema salubre, tutelare le risorse idriche, favorire riciclo e riuso). Tale affermazione sarebbe motivata dal fatto che non esisterebbero strumenti sicuri per la gestione delle scorie a lungo termine. O meglio, esisterebbero, ma ancora nessun Paese li avrebbe realizzati, quindi è come se non esistessero. Nel contempo il TEG aggiunge (pag. 210 degli Allegati al Rapporto) che la valutazione del nucleare è troppo complessa e più difficile da compiere nel contesto della Tassonomia, auspicando (pag. 211) che la questione sia affrontata in futuro da un gruppo di esperti con competenze specifiche sul ciclo del combustibile nucleare. In definitiva, il gruppo di esperti si è dichiarato inesperto! Vien da chiedersi chi siano dunque questi esperti, 35 membri provenienti dal mondo della finanza, dell’accademia e della società civile, ma i cui nomi non sono resi pubblici. E vien da chiedersi perché la Commissione Europea non si sia fin da subito avvalsa di veri esperti, di cui certo non vi è penuria (basti pensare alla IAEA). A voler poi allargare lo sguardo, appare poi lecito chiedersi quanto i membri del TEG fossero esperti nella valutazione delle altre fonti di energia, alla luce dell’inclusione della produzione elettrica da biomasse e gas (naturale e non) tra le fonti a intrinseca capacità di contrasto del cambiamento climatico (pag. 57 del Rapporto). Se infatti, in termini di DNSH, le evidenze scientifiche della capacità di gestire in sicurezza le scorie nucleari nel lungo termine “presentano dati empirici insufficienti” (cit. pag. 210 degli Allegati al Rapporto), cosa dire dell’effettivo potere climalterante del gas naturale e della neutralità emissiva, della sostenibilità ecologica e della salubrità della combustione di biomasse? Appare evidente che sono stati applicati due pesi e due misure differenti e ancora una volta da parte della Commissione Europea si è persa l’occasione di assumere un approccio tecnologicamente neutro alla questione energetica. In Europa – dove il nucleare costituisce il 20% della produzione elettrica attuale – alcuni produttori di elettricità da fonte nucleare hanno già chiesto alla Commissione Europea di riesaminare tale posizione avvalendosi di un parere tecnico esperto, indipendente e qualificato. Nel momento in cui l’Europa e il mondo intero si affacciano ad una delle più gravi crisi economiche dell’ultimo secolo, menomare un’industria strategica come quella dell’energia nucleare sarebbe un atto autolesionistico privo di senso. La depressione dei consumi e della produzione industriale legata alla pandemia di COVID-2 aiuterà forse a raggiungere gli obiettivi di riduzioni delle emissioni, ma nel lungo termine l’abbandono del nucleare vanificherebbe ogni rigore e ogni sacrificio, come sottolineato anche dall’IPCC nel suo ultimo rapporto.

Quale destino per il Green Deal Europeo?

Segnaliamo l’analisi di Giuseppe Zollino, Professore di Tecnica ed Economia dell’Energia, Dipartimento di Ingegneria Industriale dell’Università di Padova, sui più recenti sviluppi del Green Deal Europeo, ovvero la strategia energetica a lungo termine che dovrebbe portare l’Europa ad essere ad emissioni neutre a partire dal 2050 nel contesto di una società equa e prospera ed un’economia competitiva. Obiettivi che stridono con alcuni presupposti della strategia stessa, come quello di escludere dal Just Transition Fund, ovvero il fondo destinato a finanziare gli strumenti della strategia, alcune tecnologie come il nucleare e il sequestro di anidride carbonica applicato agli impianti a combustibili fossili. L’analisi integrale, pubblicata sulla rivista Energia, è disponibile qui.

Bando di Concorso per Ricercatore al POLIMI

E’ indetta una selezione pubblica presso il Politecnico di Milano per l’assunzione di 1 Ricercatore a tempo determinato (Junior) ai sensi dell’art. 24, comma 3, lettera a) Legge 30.12.2010, n. 240, Tempo pieno – Settore Concorsuale 09/C2 – FISICA TECNICA E INGEGNERIA NUCLEARE, bandita con Decreto Direttoriale n. 162 del 09/01/2020, pubblicato sulla G.U. del 14/02/2020, n.13 (Codice procedura: 2019_RTDA_DABC_9). Scadenza: 16-3-2020 Accedi al bando.