nucleare in italia? le conseguenze socioeconomiche di questa scelta. le alternative
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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 - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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NUCLEARE in Italia?
Le conseguenze socioeconomichedi questa scelta. Le alternative.
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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???
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Rif.2008
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Reazione di fissione nucleare
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Tipiche reazioni di fissione
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Produzione Plutonio
223994
3210
23892 Pu n U giorni ,
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CICLO DELCOMBUSTIBILE NUCLEARE
1
32
64
5
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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)
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Picco della produzione di Uranio nel mondo
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ANDAMENTO DOMANDA-PRODUZIONE DI URANIO NEL MONDO
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RISERVE GLOBALI DI URANIO
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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???
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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.
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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
TOTALE 1.188.273 2002
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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
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SCHEMA DI UN REATTORE PWR
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Source: IAEA, PRIS, 2007, MSC
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Source: IAEA, PRIS, 2007, MSCSource: IAEA, PRIS, 2007, MSC
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EVOLUZIONE NUMERO DI REATTORI AL 2025
Vita mediaAttuale
(y)
Vita mediaMax(y)
2008-2015ReattoriSpenti(CERTI)
2008-2015ReattoriAccesi(MAX)
2008-2015Reattori
Necessari(status quo)
2015-2025Reattori
Necessari(status
quo)
22 40 93 23 70 192
Germania32
Source: IAEA, PRIS, 2008, MSC
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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.
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IMPIANTO DI RIPROCESSAMENTO A CAP DE LA HAGUE
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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
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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.
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INVENTARIO SCORIE AD ALTA ATTIVITA’
t (2008)
t(2015) Locomotore
AV (30t)(2008)
LocomotoreAV (30t)
(2015)
t(2050)
t/y
MONDO 250.000 400.000 1.000.000
FRANCIA 8.000 17.500 267 583
1 REATTORE
30
Fonte: IAEA (2008)
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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 5,9
Carbone 1.200 1,20 4,3 6,4
Gas 500 3,50 4,1 5,1
Nucleare 4.500-(6.000) 0,67 8,4 – (11,1) 7,6
Carbone 2.300 2,60 6,2 8,2
Gas 850 7,00 6,5 7,4
FONTE: MIT (MASSACHUSSET INSTITUTE TECHNOLOGY, BOSTON (USA) a) 2003 – b) 2009
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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???
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NUCLEARE IN EUROPA
No1976
Austria, Danimarca, Grecia, Irlanda , (Italia), Polonia, Portogallo, Norvegia
NONSarannosostituite
Belgio, Germania, Olanda,Spagna, Svezia
Si Finlandia, Francia, Bulgaria,Romania, Slovacchia, Slovenia, Svizzera
In dubbio
Regno Unito, Ungheria
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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
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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)
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PARCO EOLICO MARE DEL NORD
PARTECIPANTI POTENZAIN CORSO
POTENZA FINALE
POTENZA FINALE
AL CONSUMO
CENTRALINUCLEARI
EQUIVALENTI
GERMANIA, FRANCIA,GRAN BRETAGNA, BELGIO, DANIMARCA,OLANDA, IRLANDA,NORVEGIA, LUSSEMB.
30 GW
(2020)
>100 GW10%
TUTTA EUROPA70
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SOLARE TERMODINAMICO: PROGETTO DESERTEC
PARTECIPANTI POTENZA2020
POTENZA 2040
POTENZA 2050
SUPERFICIEFINALE €
GERMANIA, ITALIAFRANCIA, SPAGNA,
NORD AFRICA
25 GW 180 GW 220 GW
15%EUROPA
50 × 50Km2
<400×109
CENTRALI NUCLEARIEQUIVALENTI
EPR (1500 MW)>150 1200 × 109
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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 €/yGUADAGNO EQUIVALENTE: alla realizzazione di 8 centrali da 1.000 MW oppure 1, 5 centrale nucleare(Fonte: TERNA, 2009)
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OBIETTIVO 2050: EUROPA PULITAda 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 ESISTENTIii. INTERCONNESSIONE RETE EUROPEAiii. NO DIFFICOLTA’ TECNICHE, SI’ DIFFICOLTA’ POLITICHEiv. 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 NECESSARIOALTRE FONTI = 20% (MIX GEOTERMIA E DESERTEC)
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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.”