La Cina ha appena lanciato (oltre quelle di rinnovabili e fusione nucleare) l’ennesima sfida al mondo dell’energia: un reattore nucleare che non può fondersi. Letteralmente. Grazie alla sicurezza passiva, questo gioiello tecnologico promette di essere più sicuro che mai, e per sempre. Troppo bello per essere vero? Forse no. Fatevi dire.
Il nucleare che non fa paura (almeno sulla carta)
Lo scenario: questa volta vi tocca, amici Nimby. Una centrale nucleare nel vostro cortile. Terrorizzante, vero? Beh, forse è il momento di rivedere i pregiudizi. La Cina ha appena tirato fuori dal cilindro un reattore che promette di essere più innocuo di un forno a microonde. Il segreto? La sicurezza passiva.
Il cuore di questa evoluzione si chiama reattore a letto di sfere, o pebble-bed per gli amici. E il suo nome è infatti High-Temperature Gas-Cooled Reactor Pebble-Bed Module (per gli amici HTR-PM). Invece dei classici bastoncini di uranio, questo reattore usa delle “biglie” di combustibile. È come se invece di giocare con un solo grande petardo, decideste di usare migliaia di piccoli pop-pop. Meno boom, più sicurezza.
Up to now, every commercial reactor except HTR-PM has had an emergency core cooling system. However, due to the inherent safety, there is no emergency core cooling system in the HTR-PM plant.
Zhe Dong, Università di Tsinghua
Traduzione: questo reattore è così sicuro che non ha nemmeno bisogno di un sistema di raffreddamento di emergenza. È come avere un’auto senza freni perché… beh, perché non ne ha bisogno.
Reattore HTR-PM, i 5 fattori cruciali di sicurezza passiva
- Raffreddamento naturale: Se il sistema di raffreddamento si guasta, il reattore si raffredda da solo senza bisogno di elettricità o interventi umani.
- Combustibile sicuro: Usa sfere di grafite con particelle speciali che contengono il materiale radioattivo anche a temperature molto alte.
- Temperatura massima limitata: Anche in caso di completa perdita di raffreddamento, la temperatura massima del combustibile non supera i 1620°C, rimanendo al di sotto del punto di fusione. Questo elimina il rischio di fusione del nucleo.
- Nessuna necessità di intervento umano: In caso di incidente, il reattore non richiede azioni da parte degli operatori o sistemi di sicurezza attivi per essere portato in condizioni di sicurezza.
- Moderatore di grafite: La grafite aiuta a controllare la reazione nucleare in modo naturale.
L’esperimento che ha fatto tremare (di gioia) gli scienziati
Come fanno i tecnici ad essere così sicuri che funzioni, che questo reattore si raffreddi da solo e, nel caso si spenga da solo? Semplice: l’hanno già fatto. Sì, avete capito bene. Hanno preso questo mega-reattore, l’hanno fatto funzionare a piena potenza e poi… click! Hanno staccato la spina. Vabbè, è un po’ più complessa di così, ma vi linko qui lo studio completo se volete approfondirlo.
Tornando ai test: in un normale reattore, lo spegnimento sarebbe l’equivalente di gridare “Fuoco!” in un teatro affollato. Caos. E il reattore HTR-PM come si è comportato, invece? Si è semplicemente messo a riposo, raffreddandosi tranquillamente in 35 ore. L’ho detto: sicurezza passiva. È come se aveste una pentola a pressione che, invece di esplodere, decide di farsi un pisolino quando la dimenticate sul fuoco.
Anatomia di un reattore
Ecco come funziona in modo semplice:
- Combustibile: Usa piccole sfere di grafite che contengono il combustibile nucleare.
- Raffreddamento: Un gas chiamato elio circola nel reattore per raffreddarlo.
- Produzione di calore: Le sfere di combustibile si scaldano molto grazie alle reazioni nucleari.
- Trasferimento del calore: L’elio caldo passa attraverso dei tubi e scalda l’acqua, trasformandola in vapore.
- Generazione di elettricità: Il vapore fa girare una turbina collegata a un generatore, producendo elettricità.
Caratteristiche importanti:
- È più sicuro di altri reattori perché non può fondersi.
- Può essere costruito in moduli, rendendolo più flessibile.
- Produce meno scorie radioattive.
- Può essere usato non solo per l’elettricità, ma anche per riscaldare edifici o produrre idrogeno.
La Cina fa il botto (ma senza il botto)
Attenzione, vale la pena di dirlo a chi non lo sa ancora: questo affare non è un giocattolino da laboratorio. È un reattore a grandezza naturale, operativo da dicembre 2023 nella provincia di Shandong.
La Cina non sta semplicemente “giocando a fare l’apprendista stregone” del nucleare. Sta ridefinendo le regole del gioco. Però serve cautela, come sempre. A predicarla è Mamdouh El-Shanawany, ex membro dell’Agenzia Internazionale per l’Energia Atomica (AIEA): suggerisce che servono più dati. Stiamo assistendo ai primi minuti di un film che promette bene, ma vogliamo vedere l’intera pellicola prima di gridare al capolavoro.
Sicurezza passiva: il nucleare del futuro è sicuro come bere un bicchiere d’acqua (pulita)?
La sicurezza passiva non è solo un termine tecnico. È una promessa: la promessa di energia pulita senza l’incubo di un’altra Fukushima, o di un’altra Chernobyl. La promessa di portarci in casa un leone col temperamento di un gatto di casa.
Certo, ci vorranno anni prima che questa tecnologia si diffonda (se mai lo farà). E sì, ci saranno sempre scettici. Ma per ora, godiamoci questo momento di possibilità. Un giorno, di riffa o di raffa, per capire cosa sia un “meltdown nucleare”, dovrete solo googlare (o chiedere ad altri sistemi). E questa, amici scettici e non, sarà davvero una vittoria per tutti.
