Perché il Belgio vuole costruire piccoli reattori nucleari?

L’obiettivo finale è un impianto commerciale su piccola scala (SMR), costruito dalla società americana Westinghouse, che è già stata coinvolta nella costruzione dei reattori di Doel e Tihange, e del reattore italiano Ansaldo Nucleare. “Nei prossimi mesi esamineremo principalmente come combinare le competenze di tutti i partner”, afferma Peter Beiten, amministratore delegato di SCK CEN. “Non ci aspettiamo un reattore commerciale prima del 2040-2045 circa”. Il luogo in cui ciò avverrà non è stato ancora stabilito.

Anche la capacità di tali veicoli SMR non è stata ancora determinata. Secondo Peyton ciò equivale a circa 300 megawatt, ovvero circa un terzo della potenza dei nostri più grandi reattori attuali.

Perché piccoli reattori modulari raffreddati al piombo?

I reattori raffreddati al piombo di piccole e medie dimensioni offrono una serie di vantaggi rispetto alle centrali nucleari “classiche”. Ad esempio, utilizzano il cosiddetto raffreddamento passivo. Nelle centrali nucleari convenzionali, sono necessarie pompe per far circolare l’acqua che rimuove il calore dal reattore. Ciò rende il reattore vulnerabile a un’interruzione di corrente, che nel peggiore dei casi potrebbe portare a una fusione nucleare. Con il raffreddamento passivo, il frigorifero ruota sotto l’influenza della gravità, senza intervento umano.

Sebbene il raffreddamento passivo possa essere effettuato anche utilizzando l’acqua, è stato scelto il piombo perché risulta in un processo più efficiente. L’acqua rallenta i neutroni in un reattore nucleare, ma il piombo no. “Il risultato di questi neutroni più veloci è che il combustibile brucia in modo più efficiente e rimangono rifiuti radioattivi a vita meno lunga”, afferma Payten. Inoltre, possiamo recuperare parte delle scorie nucleari esistenti da utilizzare come combustibile per questi nuovi reattori. È un’economia circolare applicata a un reattore nucleare.

Infine, i reattori più piccoli possono essere costruiti in più luoghi rispetto alle grandi centrali nucleari. Il termine “modularità” indica che parti di questo reattore possono essere parzialmente pre-prodotte in fabbrica. La produzione in serie standardizzata dovrebbe ridurre i costi di costruzione, un ostacolo affrontato da alcune nuove centrali nucleari in costruzione.

Che ruolo può svolgere nelle future forniture energetiche?

L’istituto di ricerca EnergyVille ha già studiato come rendere la nostra società a zero emissioni di carbonio entro il 2050. In uno scenario, le PMI sarebbero responsabili di circa 6 gigawatt di produzione di elettricità, circa il 10-20% del totale. “Se la tecnologia sarà redditizia, potrebbe svolgere un ruolo nel sistema energetico del futuro”, afferma Peter Vingerhoets (EnergyVille). “Ma ci sono anche scenari in cui possiamo sopravvivere senza l’energia nucleare”.

I reattori piccoli e medi (SMR) stanno diventando una potenziale soluzione alla variabilità dell’energia solare ed eolica. Stiamo ancora affrontando questo problema utilizzando centrali elettriche alimentate a gas in tempi in cui non c’è abbastanza energia rinnovabile. Sono un’alternativa rispettosa del clima, con alcuni vantaggi aggiuntivi. Questo tipo di reattore genera temperature molto elevate che vanno dai 600 agli 800 gradi Celsius. “Questo calore è molto interessante per i processi industriali, che attualmente riusciamo a malapena a generare senza una fonte energetica fossile”, afferma l’esperta di energia Joan Lavin (UGent).

Inoltre, i reattori di piccole e medie dimensioni possono produrre idrogeno, che è richiesto come materia prima per l’industria e come mezzo di accumulo dell’energia. Questo può essere fatto attraverso un processo che utilizza il calore, così come l’elettricità generata, quando c’è abbastanza sole e vento. “Non definirei queste PMI una soluzione miracolosa, ma non fanno molta differenza”, afferma Lavin. “Almeno sulla carta offrono molti vantaggi”. Ma questo “sulla carta” non è un dettaglio di poco conto. “La tecnologia deve ancora dimostrare il suo valore”, afferma Lavin. “Tutto dipenderà dal costo dell’elettricità generata”.

Non è ancora chiaro quanto costerà alla fine la costruzione di un terminal commerciale su piccola scala. Né il prezzo dell’elettricità generata. Un’ulteriore incertezza è la questione di come si svilupperanno nel frattempo le tecnologie concorrenti, ad esempio lo stoccaggio dell’elettricità. Tuttavia, secondo Lavigne, questi dubbi non sono un motivo per staccare la spina in anticipo. “Sapete se questo è fattibile solo se lo sviluppate in modo efficace.”