NUCLEARE in Italia?
Le conseguenze socioeconomiche
di questa scelta. Le alternative.
ARGOMENTAZIONI A SOSTEGNO
 Indipendenza dall’estero
 Disponibilità infinita di energia
 Fonte energetica pulita
 Produce energia a basso prezzo
 I moderni reattori sono sicuri
Ce l’hanno “tutti” perché noi no???
Ripartizione % Fabbisogno Energetico Mondiale
nucleare
<5%
veicolare, et al.
35%
elettrica
30%
riscaldam. et al.
30%
Rif.2008
Agg. 2008
Reazione di fissione nucleare
Tipiche reazioni di fissione
Produzione Plutonio
U  n  
238
92
1
0
2 ,3 giorni
Pu  2
239
94

CICLO DELCOMBUSTIBILE NUCLEARE
2
3
1
4
6
5
URANIO: FABBISOGNO e CONSUMI per l’ESTRAZIONE
PER UNA CENTRALE DA 1000 MW SERVONO:
• 150÷200 t /y di Uranio naturale ≈ 30 t/y di Uranio arricchito
Che comportano:
 Estrazione di 6.000.000 t di rocce uranifere,
 1.000.000 t di acqua
 16.500 t di acido solforico
 270 t di fluoro gassoso
 Enormi quantità di energia (v. arricchimento)
Picco della produzione di Uranio nel mondo
ANDAMENTO DOMANDA-PRODUZIONE DI URANIO NEL MONDO
RISERVE GLOBALI DI URANIO
t
Australia
115,530
Kazakhstan
619,300
Canada
172,400
1,143,000
225,460
Namibia
Niger
282,360
Russia
443,800
816,099
Uzbekistan
Altri
ARGOMENTAZIONI
 Indipendenza dall’estero
 Disponibilità infinita di energia
 Fonte energetica pulita (?)
 Produce energia a basso prezzo
 I moderni reattori sono sicuri
Ce l’hanno “tutti” perché noi no???
ARRICCHIMENTO per DIFFUSIONE GASSOSA
Si pompa uranio attraverso
dei setti porosi sotto forma di
Esafluoro di Uranio (UF6). La
maggior parte dell’uranio
arricchito per usi civili viene
ottenuto così. Il problema è
che l’arricchimento per ogni
stadio è molto basso, per cui
questi impianti consumano
quantità enormi di energia
elettrica per pompare il gas.
A titolo di esempio di può citare Eurodif, in Francia, che, per arricchire l’uranio
utilizzato per quasi tutte le centrali europee, richiede l’energia di quattro centrali
nucleari.
STOCK URANIO IMPOVERITO NEL MONDO
Paese
Organizzazione
Quantità (t)
Data
USA
DOE
480.000
2002
Russia
FAEA
460.000
1996
Francia
AREVA
190.000
2001
UK
BNFL
30.000
2001
Germania
URENCO
16.000
1999
Giappone
JNFL
10.000
2001
Cina
CNNC
2.000
2000
Sud Corea
KAERI
200
2002
Sud Africa
NECSA
73
2001
1.188.273
2002
TOTALE
ELEMENTI COMBUSTIBILI
CIASCUN ELEMENTO COMBUSTIBILE
 Guaina in lega di Zirconio
 Altezza 4-4,5 metri
 Sezione ~ 24×24 cm
 17×17 barre
 pastiglie cilindriche di U: 1×1,5 cm
150-200 elementi combustibili
formano una carica del nocciolo
SCHEMA DI UN REATTORE PWR
Source: IAEA, PRIS, 2007, MSC
Source: IAEA, PRIS, 2007, MSC
EVOLUZIONE NUMERO DI REATTORI AL 2025
Vita media
Attuale
(y)
Vita media
Max
(y)
2008-2015
Reattori
Spenti
(CERTI)
2008-2015
Reattori
Accesi
(MAX)
2008-2015
Reattori
Necessari
(status quo)
2015-2025
Reattori
Necessari
(status quo)
22
40
93
23
70
192
Germania
32
Source: IAEA, PRIS, 2008, MSC
RAFFREDDAMENTO CENTRALI NUCLEARI – ESEMPIO FRANCESE
 Uso di enormi quantità di acqua dolce
 In Francia (2006) per il raffreddamento:
19.1 × 109 m3 di acqua dolce pari al
57% dei prelievi totali del Paese.
Parte di questa viene scaricata nei fiumi
(e nelle falde) mentre:
1.3 × 109 m3 sono emesse in atm.
dalle torri di evaporazione, pari al
22% di tutta l’acqua consumata
in Francia.
IMPIANTO DI RIPROCESSAMENTO A CAP DE LA HAGUE
Tempi di decadimento della scoria Plutonio
• 240.000 anni fa
Ominidi (Neanderthal)
10 cicli Plutonio
•
60.000 anni fa
Il primo Homo sapiens in Europa
2,5 cicli Plutonio
•
30.000 anni fa
Resta solo l’ Homo sapiens
1,2 cicli Plutonio
•
20.000 anni fa
Invenzione dell’arco = caccia
0,8 cicli Plutonio
•
12.000 anni fa
Fine dell’ultima glaciazione
0,5 cicli Plutonio
•
8.000 anni fa
Insediamento di Gerico,
0,3 cicli Plutonio
il più antico del mondo
•
5.500 anni fa
Invenzione della scrittura
0,2 cicli Plutonio
•
4.200 anni fa
Età del bronzo
0,18 cicli Plutonio
•
2.724 anni fa
Fondazione di Roma
0,11 cicli Plutonio
RIPROCESSAMENTO DEL COMBUSTIBILE IRRAGGIATO:
RADIOTOSSICITA’
Radiotossicità (in sievert per gigawatt
termico all'anno) del combustibile
esausto scaricato dai reattori per
diversi cicli del combustibile, in
funzione del tempo a partire dal
momento dell'estrazione dal reattore.
È altresì indicato l'andamento dei
prodotti di fissione e la radiotossicità
dell'uranio naturale e del torio 232 di
partenza. Si noti che i cicli all'uranio
determinano scarichi nettamente più
radiotossici e di lunga vita rispetto ai
cicli al torio, e che gli attuali reattori
(2° e 3° gen. ad uranio) determinano i
risultati di gran lunga peggiori con ben
un milione di anni per ridurre la
radiotossicità al valore dell'uranio di
partenza. Per dare un'idea del valore di
un sievert, si tenga presente che la
dose che in media un uomo assorbe in
un anno per esposizione alla
radioattività naturale è di 0,0024 Sv.
INVENTARIO SCORIE AD ALTA ATTIVITA’
t
(2008)
MONDO
FRANCIA
t
(2015)
250.000
400.000
8.000
17.500
1
REATTORE
Fonte: IAEA (2008)
Locomotore Locomotore
AV (30t)
AV (30t)
(2008)
(2015)
t
(2050)
t/y
1.000.000
267
583
30
COSTO ELETTRICITA’ PER FONTI ENERGETICHE
COSTRUZIONE
CARBURANTE
CASO BASE
+ CARBONTAX
INTERESSI
$/KW
$/mmBtu
c$/KWh
c$/KWh
c$/KWh
Nucleare
2.000
0,47
6,7
Carbone
1.200
1,20
4,3
6,4
500
3,50
4,1
5,1
Nucleare
4.500-(6.000)
0,67
8,4 – (11,1)
Carbone
2.300
2,60
6,2
8,2
850
7,00
6,5
7,4
Gas
Gas
5,9
7,6
FONTE: MIT (MASSACHUSSET INSTITUTE TECHNOLOGY, BOSTON (USA) a) 2003 – b) 2009
ARGOMENTAZIONI
 Indipendenza dall’estero
 Disponibilità infinita di energia
 Fonte energetica pulita (?)
 Produce energia a basso prezzo
 I moderni reattori sono sicuri (?)
Ce l’hanno “tutti” perché noi no???
NUCLEARE IN EUROPA
No
1976
Austria, Danimarca, Grecia,
Irlanda , (Italia), Polonia,
Portogallo, Norvegia
NON
Belgio, Germania, Olanda,
Saranno Spagna, Svezia
sostituite
Si
Finlandia, Francia, Bulgaria,
Romania, Slovacchia,
Slovenia, Svizzera
In dubbio Regno Unito, Ungheria
ARGOMENTAZIONI
 Indipendenza dall’estero
 Disponibilità infinita di energia
 Fonte energetica pulita (?)
 Produce energia a basso prezzo
 I moderni reattori sono sicuri (?)
Ce l’hanno “tutti” perché noi no???
FALSO
DIRETTIVA EUROPEA 20.20.20
A partire dal 2020:
 -20% emissioni di gas serra (incidenza parziale)
 20% risparmio energetico (incidenza nessuna)
 +20% energie rinnovabili (incidenza nessuna)
PARCO EOLICO MARE DEL NORD
PARTECIPANTI
GERMANIA, FRANCIA,
GRAN BRETAGNA,
BELGIO, DANIMARCA,
OLANDA, IRLANDA,
NORVEGIA, LUSSEMB.
POTENZA
IN CORSO
POTENZA
FINALE
30 GW
>100 GW
(2020)
POTENZA
FINALE
AL CONSUMO
CENTRALI
NUCLEARI
EQUIVALENTI
10%
TUTTA EUROPA
70
SOLARE TERMODINAMICO: PROGETTO DESERTEC
PARTECIPANTI
POTENZA
2020
POTENZA
2040
POTENZA
2050
SUPERFICIE
FINALE
25 GW
180 GW
220 GW
50 × 50
Km2
€
GERMANIA, ITALIA
FRANCIA, SPAGNA,
NORD AFRICA
CENTRALI NUCLEARI
EQUIVALENTI
EPR (1500 MW)
<400×109
15%
EUROPA
>150
1200 × 109
RETE ELETTRICA : DECONGESTIONE
DECONGESTIONE: spreca 1.2 × 109 kWh/y ≡ 1.5 × 109 €/y
AZIONE: 2.000 Km di nuovi elettrodotti ad alta tecnologia in 8 anni
RISULTATO:
 allargare i “colli di bottiglia” che rendono inutilizzabile parte della
produzione elettrica e “giustificano” nuove centrali
 migliore utilizzo della rete da parte delle “rinnovabili”
GUADAGNO:
costo = 480 × 106 €/y; guadagno = 1 × 109 €/y
GUADAGNO EQUIVALENTE: alla realizzazione di 8 centrali da 1.000 MW
oppure 1, 5 centrale nucleare
(Fonte: TERNA, 2009)
OBIETTIVO 2050: EUROPA PULITA
da FONDAZIONE EUROPEA PER IL CLIMA ; Istituto Ricerca Economica McKINSEY – Imperial College
London – Oxford Ecomics – Energy Research Centre – Molte Grandi Compagnie Elettriche Europee
ANALISI e CONDIZIONI:
i.
TECNOLOGIE ESISTENTI
ii. INTERCONNESSIONE RETE EUROPEA
iii. NO DIFFICOLTA’ TECNICHE, SI’ DIFFICOLTA’ POLITICHE
iv. INIZIO IMMEDIATO
SCENARI POSSIBILI al 2050
 TREND ATTUALE

PROGETTO EUROPA PULITA
(-80% gas serra)
RINNOVABILI = 34%
NUCLEARE = 17% (IN DIMINUZIONE COMUNQUE)
GAS E FOSSILI = 49%
RINNOVABILI = 80%
NUCLEARE = NON NECESSARIO
ALTRE FONTI = 20% (MIX GEOTERMIA E DESERTEC)
PAUL R. KRUGMAN – PREMIO NOBEL 2008 PER
L’ECONOMIA
Dall’ HERALD TRIBUNE, aprile 2010:
“Non c´è dubbio che le iniziative contro il mutamento climatico
comportano costi, ma questi vanno confrontati con i costi
dell´inerzia o della rinuncia ad agire. E i più alti, a parte il
richiamo all´etica della responsabilità nei confronti delle
prossime generazioni, sono proprio quelli che non si vedono,
o si vedono purtroppo a scadenza più lunga, che riguardano
la salvaguardia dell´ambiente e la tutela della salute
collettiva.”