Ritorno al Nucleare? (1)

Si è riaperto in Italia il dibattito sull’opportunità di costruire reattori nucleari al fine di produrre energia elettrica e, al momento, sembra diffondersi nell’opinione pubblica l’idea che la scelta nucleare sia inevitabile.  Conviene pertanto considerare alcuni elementi fondamentali e vincolanti della questione nucleare.

Secondo i dati pubblicati dalla World Nuclear Association, aggiornati a Marzo 2008, esistono nel mondo 439 reattori nucleari (per una potenza complessiva di 372 GigaWatt) che producono il 16% dell’energia elettrica totale consumata dagli umani. La costruzione della maggior parte dei reattori è iniziata tra il 1965 e il 1975 e, nel 1985, si è raggiunto il massimo di nuova potenza nucleare connessa alla rete elettrica. Dunque, il tempo medio per la costruzione di un reattore è stato finora di circa 10 anni. Dopo del 1985 la potenza complessiva dei nuovi reattori entrati in esercizio è diminuita in modo significativo e così tutte le previsioni di forte crescita del settore nucleare fatte (a partire dal 1975) da International Atomic Energy Agency e Nuclear Energy Agency sono state poi smentite e corrette al ribasso. Attualmente ci sono 35 reattori in costruzione (e per alcuni, i cantieri sono già aperti da diversi anni) che forniranno una potenza complessiva di circa 29 GW ma, al contempo, va osservato che circa il 70% dei reattori esistenti sta invecchiando e dovrà essere mandato a riposo (decommissionato) entro i prossimi 25 anni. Le nuove costruzioni e quelle programmate potranno al più sostituire la potenza nucleare attualmente in esercizio ma, ad esser realisti, non è prevedibile un boom di nuovi reattori nei prossimi anni e dunque la percentuale di energia elettrica di origine nucleare rimarrà dapprima stazionaria e tenderà in futuro a calare.

I complicati iter burocratici e decisionali, gli ingenti costi di costruzione dei reattori, la necessità di garantire profili di sicurezza sempre più elevati in un mondo sempre più insicuro, la questione non risolta del trattamento delle scorie radioattive, sono tutti fattori che non incoraggiano gli investimenti nella tecnologia nucleare ai fini della produzione di elettricità. Vi è però un aspetto almeno tanto rilevante quanto quelli citati eppur tuttavia spesso non considerato a dovere: si tratta della disponibilità delle risorse di Uranio, l’elemento combustibile dei reattori attualmente in funzione. Ad oggi undici nazioni, tra le quali Germania, Francia e Repubblica Ceca, hanno esaurito le loro riserve e 2.3 milioni di tonnellate (ton) di uranio sono già state consumate. La domanda mondiale di uranio è di circa 67 mila ton per anno mentre la produzione si attesta sulle 42 mila ton. Così 25 mila ton sono prelevate ogni anno dalle scorte secondarie accumulatesi prima del 1980, nei tempi in cui la produzione di uranio era stimolata dalla domanda militare. Per quanto l’entità precisa di queste scorte secondarie non sia nota, si stima con le dovute cautele che esse si esauriranno in una decina d’anni. Allora già si pone il problema di un incremento della attuale produzione sì da coprire l’imminente prossimo buco lasciato dalle scorte secondarie. Ma quanto uranio rimane in natura? In linea di principio potrebbe esservene tanto ma la disponibilità concreta è legata al suo grado di concentrazione nella roccia da cui lo si estrae, ergo al suo costo di estrazione. Attualmente, le Risorse Ragionevolmente Sicure ad un costo inferiore ai 40US$/Kg sono di 1.9 milioni ton mentre vi sono altre 640 mila ton ad un costo tra i 40 e gli 80US$/Kg . Oltre queste quantità si entra nel regno del condizionale e dell’ipotetico. Dunque, all’attuale tasso di consumo l’uranio effettivamente disponibile durerebbe circa 38 anni. Se si dovesse aumentare il numero di reattori in esercizio senza un’effettiva garanzia sui rifornimenti di combustibile si butterebbero soldi al vento. Si rischierebbe di ultimare i lavori di costruzione dei reattori e di lasciar poi i medesimi spenti e inutilizzati. Naturalmente questi aspetti sono noti agli operatori del settore. Ma il costruire le centrali nucleari è, per alcuni, un business in sé. A prescindere dalla loro reale utilità economica e ambientale.

Solo il Canada dispone oggi di miniere nelle quali la concentrazione di ossidi di uranio è almeno dell’ 1% e la produzione nazionale di uranio copre il 30% del totale mondiale. L’Australia ha le riserve minerarie certamente più vaste ma di qualità peggiore del Canada in quanto in esse il grado di concentrazione è attorno a 0.1%. Al diminuire della concentrazione aumenta la massa di roccia da lavorare per estrarre una data quantità di uranio. Di conseguenza l’input energetico cresce rapidamente al diminuire del grado di concentrazione. Si stima che, al di sotto di una concentrazione dello 0.01%, il bilancio energetico diventi negativo in quanto l’input d’energia necessario all’intero e complesso processo produttivo è troppo alto. In sintesi, di uranio ce ne sarebbe ma estrarlo non converrebbe. Va inoltre ricordato che l’attività mineraria ha un alto impatto ambientale e, se si dovessero considerare (come sarebbe giusto fare in una corretta analisi del ciclo di vita) i costi ambientali indotti dall’intero processo estrattivo, i reali costi finali sarebbero ben maggiori di quelli sopra citati. Nell’intero ciclo di preparazione dell’uranio, il processo dell’ arricchimento è particolarmente energivoro: esso consiste nell’aumentare artificialmente la percentuale relativa del tipo di uranio più radioattivo rispetto alla percentuale che è data in natura. In molti impianti di arricchimento l’energia necessaria è prodotta bruciando carbone e dunque il contributo all’emissione di gas serra è non trascurabile. In generale, la stessa attività di costruzione degli impianti, dei reattori e il loro decommissionamento finale richiede grandi quantità di cemento la cui produzione è notoriamente inquinante e produttrice di diossido di carbonio. Le quantità di diossido di carbonio prodotte dall’intero ciclo associato al reattore nucleare aumentano al diminuire della percentuale di ossidi di uranio nella roccia. Per concentrazioni inferiori a 0.01%, le emissioni di CO_2 dovute ad una centrale nucleare diventano addirittura maggiori di quelle emesse da una centrale a metano a parità di energia prodotta. L’affermazione, spesso ripetuta, che l’energia nucleare è amica del clima è dunque oggettivamente falsa anche se, a tutt’oggi, un reattore nucleare inquina certo meno di una centrale a carbone.

Fonte: Marco Zoli

(1 - continua)