Nucleare pulito: sogno o realtà? – La Voce del Bruno Franchetti

Basso Agnese e Vascautanu Alexandrina

In un momento in cui il Paese sta attraversando una forte crisi energetica la possibilità di sfruttare il nucleare “pulito” anima il dibattito politico e scientifico. Basso Agnese e Vascautanu Alexandrina, due allieve del nostro istituto (), con una attenta disamina della questione evidenziano vantaggi e rischi di questa fonte di energia.

«Opinione il dolce, opinione l’amaro, opinione il caldo, opinione il freddo, opinione il colore: in realtà soltanto gli atomi e il vuoto».

Queste le parole, un po’ oscure, con cui il filosofo Democrito cercava di riassumere la sua filosofia della materia, un grande sistema basato sull’esistenza di un piccolo atomo, quell’entità indivisibile che, unendosi ad altre sue simili, genera la realtà complessa dell’universo.
Da quel momento l’uomo ha fatto grandi passi in avanti al riguardo: oggi conosciamo la struttura dell’atomo, che è costituita da particelle subatomiche (protoni, neutroni e elettroni) legate tra loro tramite l’energia nucleare. Grazie a queste riusciamo a creare energia, dividendo l’atomo in un processo estremamente efficiente ma, come insegnano gli esempi di Chernobyl e Fukushima, altrettanto rischioso.

Come si produce l’energia nucleare?

L’energia si libera grazie alla fissione nucleare: bombardando con neutroni il nucleo di un atomo dall’elevata massa atomica (es. l’uranio), questo si separa in due sezioni entrambe con carica positiva. Da questa scissione si liberano nuovi neutroni che andranno a colpire altri nuclei dando origine ad una reazione a catena. Alla fine di questo processo la somma delle masse delle parti in cui l’atomo è stato diviso risulta inferiore rispetto a quella di partenza, poiché la differenza si deve all’enorme quantità di energia liberata. Infatti, la fissione di un solo grammo di uranio produce lo stesso quantitativo di energia ottenibile dalla combustione di 2800 kg di carbonio. Questa reazione a catena, una volta innescata, sarebbe incontrollabile se non ci fossero dei veleni neutronici o delle barre di controllo, ovvero dei materiali (es. lo Xenon 135) che assorbono parte dei neutroni liberati diminuendo l’intensità del processo.

Lo stato della ricerca riguardo al nucleare pulito

Questo fronte in continua evoluzione apre a possibilità di innovazioni affascinanti nell’ambito dell’approvvigionamento dell’energia ma gli studi per renderlo una fonte “pulita” non si sono ancora conclusi.
Attualmente durante la produzione di energia nucleare si liberano scorie radioattive. Si tratta di rifiuti che diminuiscono la loro dannosità nel tempo ma che devono essere tenuti isolati fino alla completa neutralizzazione o essere trattati per ridurne la radioattività. Il contatto con una barra di combustibile esausto può essere letale anche a dieci anni dall’estrazione del reattore, perciò è necessario che questa sia immersa in piscine di acqua che la raffreddino e ne limitino la nocività. Per il futuro invece gli studi dell’agenzia ENEA ipotizzano sistemi di raffreddamento a metalli pesanti, come il piombo, più efficaci e sicuri.

Centrali sicure: la memoria del passato come monito per il futuro

Un altro punto cardine che anima il dibattito sulla costruzione di queste centrali è la loro sicurezza: a tal proposito è bene tenere a mente il caso di Chernobyl. La centrale ucraina di seconda generazione, infatti, venne costruita con un duplice scopo: oltre che per la produzione di energia, veniva utilizzata per scopi militari. La volontà infatti era quella di potenziare la reazione al limite della sicurezza. Sulla punta delle barre di controllo, quindi, venne messa la grafite, un elemento che provoca l’effetto opposto di quello per cui sono progettati i veleni neutronici. Inoltre, non venne costruita la struttura di contenimento per velocizzare gli scambi tra uranio e plutonio. La tipologia della struttura, unita all’esecuzione di un test atto a studiare il comportamento del sistema di sicurezza in condizioni critiche, causò la tragedia universalmente nota.
Al di là della paura e del rifiuto di costruire centrali simili, da questo evento si può ricavare la necessità di migliorare i sistemi di sicurezza e smaltimento dei rifiuti nucleari rivolgendo l’attenzione al “nucleare pulito” di quarta generazione che si pone come scopo il raggiungimento di questi obiettivi. Infatti, è parere degli esperti e dei governi che la necessità di continuare la ricerca per un’energia sempre più pulita e sicura debba essere posta al di sopra del dibattito sulla costruzione di centrali nel futuro prossimo: se svolto con obiettivi disgiunti dall’aspetto militare, lo studio delle potenzialità dell’energia nucleare può portare alla realizzazione di un modello di approvvigionamento energetico libero dai più inquinanti combustibili fossili.

Fonti :