Scienza&Tecnologia — 25 luglio 2018
Energia nucleare: pro e contro

Sentiamo molto spesso parlare di fonti energia: fossili, fissili, rinnovabili, sostenibili e dei problemi legati al loro esaurimento, ai costi di produzione o all’impatto più o meno negativo che hanno sull’ambientale. Tra le principali fonti di energia troviamo quella nucleare che attualmente rappresenta la fonte di energia più avanzata e recente.

Nel 1938 i fisici Hahn e Strassmann scoprirono che il nucleo dell’uranio 235, sottoposto a bombardamento di neutroni, si scinde in  due grossi frammenti più 2-3 altri piccoli frammenti e neutroni pronti a loro volta a spaccare altri nuclei di uranio. Si genera quindi un reazione a catena con sviluppo di una grande quantità di energia. Tale fenomeno prende il nome di fissione nucleare ed è il principio fisico su cui si basano le centrali nucleari (lo stesso fenomeno trova altre spaventose applicazioni come la bomba atomica!).

Nelle barre di uranio contenute nel nocciolo del reattore avvengono le fissioni nelle quali si  producono nuclei veloci che perdono la propria energia cinetica poiché sono frenati dalla materia circostante. Ciò determina un aumento di temperatura del nocciolo e quindi dell’acqua che vi circola (acqua supercritica). L’acqua calda, che si trova all’interno di un circuito chiuso, entra in uno scambiatore di calore dove produce vapore d’acqua ad alta temperatura. Esso mette in rotazione la turbina e quindi l’alternatore o generatore che produce energia elettrica. Per tenere sotto controllo la velocità delle reazioni e mantenere la temperatura entro certi limiti (e non fondere il nocciolo) si inseriscono tra le barre di uranio delle barre di controllo (berillio, grafite, cadmio o boro) le quali assorbono neutroni.

I vantaggi che il nucleare può offrire sono una quantità di energia maggiore rispetto a qualsiasi altra reazione chimica, nessuna emissione di gas nocivi in atmosfera (come l’anidride carbonica) ed un costo di produzione contenuto; allo stesso tempo però abbiamo un elevato livello di radioattività e un problema di immagazzinamento a lungo termine di scorie che conservano la propria radioattività per molto tempo (anche migliaia di anni); in Italia attualmente ci sono 90 mila metri cubi di rifiuti nucleari stoccati in 9 siti nazionali (tra cui la centrale di Latina) e nei prossimi anni rientreranno altri 119 metri cubi stoccati tra Inghilterra e Francia.

Sulla questione nucleare una buona parte degli italiani ha le idee chiare, come dimostrato nel referendum del 1987 e più recentemente nel 2011, è contraria a questa forma di energia. Una scelta soprattutto emotiva legata ai disastri di Kyshtym (URSS), Three Mile Island (USA), Chernobyl (Ucraina), Tokaimura (Giappone) e, più recentemente, a Fukushima. Eppure le attuali tecniche di progetto e di costruzione delle centrali nucleari prevedono la riduzione a valori minimi degli scarichi radioattivi grazie ad impianti di trattamento ed opportune strutture schermanti, inoltre, tutte le aree di lavoro sono tenute sotto costante controllo da misuratori di radioattività. “Non esiste un nucleare sicuro. O a bassa produzione di scorie. Esiste un calcolo delle probabilità, per cui ogni cento anni un incidente nucleare è possibile: e questo evidentemente aumenta con il numero delle centrali. Si può parlare, semmai, di un nucleare innovativo.” Questo il punto di vista del premio Nobel per la fisica Carlo Rubbia.

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Autore dell'articolo

Giorgio Agostini
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