L’energia nucleare in Europa

Europa Grand Tour

L’energia nucleare in Europa

centrale-nucleare

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La discussione sull’energia e quale sia la sua fonte migliore ce la portiamo dietro da tempo: carbone, petrolio, gas, nucleare e, un po’ più distaccate, le energie rinnovabili (eolica, solare, geotermica) su cui, tra l’altro, la disinformazione è molta.

Oggi parleremo dell’energia nucleare, in particolare come sempre della sua situazione in Europa.

 

La fissione nucleare e l’energia atomica

La fissione nucleare è alla base dell’energia atomica.

Cos’è la fissione nucleare?

Come ci insegna Wikipedia, e qui cito, la fissione o scissione nucleare è un processo fisico-nucleare, in cui il nucleo atomico di un elemento chimico pesante (ad esempio uranio-235 o plutonio-239) decade in frammenti di minori dimensioni con emissione di una grande quantità di energia e radioattività.

Potremmo dire, semplificando al massimo, che nella fissione nucleare un atomo si frantuma in pezzi e questo fatto produce energia.

La fissione nucleare può avvenire spontaneamente in natura o venire indotta artificialmente tramite bombardamento di neutroni, che è quello che avviene nei reattori nucleari.

Ah, giusto per fare chiarezza ogni atomo ha 3 particelle sub atomiche: protoni (caricati positivamente) e neutroni (neutri) nel nucleo, e elettroni (caricati negartivamente) che ruotano intorno al nucleo.

Ma vediamo la storia dell’energia nucleare dall’inizio..

 

Energia nucleare e bombe atomiche

La fissione nucleare è stata scoperta nel 1938 da Ernest Walton (irlandese) e John Cockcroft (britannico), che per questa scoperta hanno vinto il premio Nobel per la fisica nel 1951.

Il 22 ottobre del 1934 Enrico Fermi e il suo gruppo di fisici dell’università di Roma, in Italia, realizzano la prima fissione nucleare artificiale di un atomo di Uranio. Questo gruppo era chiamato “i ragazzi di via Panisperna”, questo per la loro giovane età, avevano tutti circa 30 anni, e perché la via dove era ubicata la facoltà di fisica a Roma).

Per questa scoperta Fermi vinse il Nobel per la fisica nel 1938.
Fermi approfittò del prestigioso premio per lasciare il paese: recatosi a ritirare il Nobel a Stoccolma, in Svezia, non tornò mai in Italia. Fermi e la sua famiglia decisero per l’esilio perché la moglie di Fermi era ebrea, quindi sia lei che i loro figli erano minacciati dalle leggi razziali in vigore nell’Italia fascista: lasciata la Svezia si diressero negli Stati Uniti.

Nello stesso mese della fuga del fisico italiano, a dicembre del 1938, due chimici nucleari tedeschi, Otto Hahn e il suo giovane assistente Fritz Strassmann, furono i primi a dimostrare sperimentalmente la fissione del nucleo. La scoperta si basava sulle ipotesi della chimica sempre tedesca Ida Noddack fatte nel 1934 e a sua volta basate sulle teorie degli austriaci Otto Frisch e Lise Meitner.

Nel 1939 negli Stati Uniti venne avviato il progetto Manhattan allo scopo di utilizzare a fini bellici la nuova energia scoperta prima che potesse farlo la Germania, ossia costruire una bomba atomica prima di Hitler.
Al progetto Manhattan partecipano fisici di fama mondiale, provenienti da molte nazioni tra cui molti fuggiti dalla Germania, dall’Austria (come Otto Frisch) e dall’Italia, come Enrico Fermi che fu uno dei direttori tecnici del progetto. Una curiosità: tra di loro vi era anche una donna, la fisica cinese Jianxiong Wu.
Il primo test venne fatto nel deserto di Los Alamos, su suolo americano, nel 1945, circa un mese prima che la prima bomba nucleare della storia venne utilizzata sulla città giapponese di Hiroshima (a cui seguì, tre giorni dopo, la seconda su Nagasaki).

 

Le centrali nucleari come risorsa energetica

Anche se con la guerra fredda il possedere armi nucleari aveva un suo perché, dopo la seconda guerra mondiale si iniziò a pensare ad un’applicazione dell’energia nucleare in tempo di pace, quindi come risorsa energetica.

Il primo reattore nucleare ad uso civile è russo: sito Obninsk a circa 100 km da Mosca, venne inaugurato il 27 giungo 1954.

Negli anni ’50 e ’60 russi e americani, ma anche molti stati europei come la Francia e il Regno Unito, puntano molto sul nucleare: sono state molte le centrali costruite in questi anni.

Il vero boom comunque è stato tra il 1970 e il 1985 periodo in cui vengono costruite il 50% delle centrali nucleari che ci sono ancora oggi sulla Terra: ad esempio la centrale di Chernobyl viene costruita nel 1977-1983.
Infatti nonostante le proteste degli anni ’70, il programma nucleare ad uso civile subì un’accelerazione in seguito alla crisi del petrolio.

In questo periodo non si fece molto caso alla gestione delle scorie che, come sappiamo oggi, fanno molti più danni e morti, probabilmente, degli incidenti veri e propri.
Negli anni ’70 ben 1 milione di metri cubici di scorie nucleari vennero buttati in mare in acque internazionali, fatto che all’epoca era perfettamente legale: le poche associazioni che protestavano erano considerate da molti composte da fanatici! Solo dal 1993 è proibito scaricare in mare le scorie nucleari.

 

Gli incidenti nucleari

I primi due incidenti nucleari di cui si ha notizia sono del 1945 e sono avvenuti proprio a Los Alamos durante il progetto Manhattan: in uno di questi incidenti, tra le altre persone, morì dopo 9 giorni di agonia il fisico canadese Louis Slotin.

Il primo incidente in un reattore nucleare invece avvenne il 12 dicembre del 1952 in Canada e il secondo nel 1957 in Gran Bretagna.

Sempre nel 1957 avvenne il terzo più grave incidente nucleare della storia, dopo quello di Chernobyl e Fukushima, almeno fin ora: nell’impianto di Majak, in una zona degli Urali in Unione Sovietica.
Si sa poco di questo incidente perché il reattore si trovava in un sito militare segreto e il regime sovietico non permise fughe di notizie; inoltre la zona era pressoché disabitata.

Ci furono ovviamente altri incidenti in varie parti del mondo compresa l’Europa, ma il più famoso è certamente quello di Chernobyl avvenuto nel 1986, un Ucraina: ho già trattato di Chernobyl nell’articolo/podcast dedicato ai luoghi abbandonati d’Europa e nella puntata intervista dedicata alla possibilità di vistare oggi Chernobyl.

 

L’energia nucleare oggi

Oggi nel mondo ci sono oltre 400 centrali nucleari e in progettazione ve ne sono oltre 150.

Nella sola Europa le centrali nucleari sono 180 e l’energia nucleare copre il 20% circa del fabbisogno di energia elettrica totale d’Europa (questo dato è del 2018).

I reattori nucleari sono distribuiti in modo disomogeneo nelle nazioni europee, quelli che ne hanno di più sono:

  • Francia (58),
  • Regno Unito (18),
  • Svezia (10),
  • Germania (9),
  • Spagna (8),
  • Belgio (7),
  • Repubblica Ceca (6),
  • ne hanno 4 Finlandia, Ungheria, Slovacchia, Ucraina.

Al di là della presenza delle centrali nucleari è interessante considerare quanto la singola nazione dipenda dal nucleare stesso.
La nazione europea che dipende di più dall’energia nucleare è la Francia (oltre il 70%), seguono:

  • Slovacchia e Belgio (oltre il 50%),
  • l’Ucraina (con il 48%),
  • l’Ungheria (oltre il 40%),
  • la Svezia, Svizzera e Slovenia (tutte con il 38% circa),
  • la Repubblica Ceca e la Bulgaria (con il 33%),
  • la Finlandia e la Germania (con il 28%),
  • la Spagna e la Romania (con il 20%),
  • il Regno Unito e la Russia (con il 15%).

Come si nota, la Francia è tra i maggiori produttori e consumatori al mondo di energia nucleare, oltre che per numero di reattori nucleari: il secondo paese al mondo dopo gli Stati Uniti d’America (il terzo e il quarto sono la Cina e il Giappone).

 

Paesi Europei dove l’energia nucleare è proibita

Alcuni paesi europei come non utilizzano l’energia nucleare.

Qui in Italia l’energia nucleare per uso civile è vietata dalla legge, come abbiamo deciso con un referendum nel 1987 poi riconfermato da un secondo referendum nel 2011.

L’Austria che ha costruito una sola centrale nucleare ma poi, nel 1978, quando la centrale era appena finita e avrebbe dovuto iniziare a funzionare, ha deciso con un referendum di rinunciare al nucleare.

Il Portogallo, come la Norvegia, invece ha un piccolo reattore utilizzato a soli fini di ricerca e non per uso commerciale.
Queste due nazioni sono molto forti in altre fonti di energia: in Portogallo le fonti rinnovabili e in Norvegia il petrolio (e il gas naturale).
Considerate che in Portogallo nel 2018 la produzione di energia da fonti rinnovabili ha superato il fabbisogno nazionale di energia seppur di poco: il 3%.
Quanto alla Norvegia.. la nazione è il 15esimo produttore al mondo di petrolio e il primo dell’Europa occidentale.

L’utilizzo del nucleare per produrre energia elettrica è vietata anche in Irlanda, Grecia, Danimarca e nei paesi Baltici.

Alcuni paesi che non hanno centrali nucleari e rifiutano l’uso del nucleare comprano però l’energia prodotta con il nucleare all’estero.
Il rifiuto del nucleare quindi non è strettamente una scelta ecologista ma più, se così si può dire, protettiva: si preferisce non avere in casa una potenziale bomba ambientale. Ad esempio noi in Italia facciamo così.

 

Cambi di idea sul nucleare: Germania e Polonia

Negli ultimi anni molti hanno cambiato opinione e ridiscusso la loro posizione sul nucleare sia in un senso che nell’altro: vediamo il caso della Polonia e della Germania che hanno cambiato la loro politica nucleare nel 2011, l’anno del grave incidente alla centrale nucleare di Fukushima, in Giappone.

POLONIA

In Polonia la legge che proibiva l’utilizzo del nucleare è stata modificata proprio l’anno del devastante incidente di Fukushima (2011) e la nazione ha avviato la costruzione di ben 6 centrali nucleari.

Questa discutibile e piuttosto anacronistica scelta sarebbe, secondo i politici polacchi, un modo per svincolarsi dalla dipendenza dal petrolio, dal carbone e dal gas (e dalla Russia..) e  per sostenere lo sviluppo delle energie rinnovabili (per cui, però, ad oggi non c’è nessun piano in atto..).

GERMANIA

Sempre nell’anno dell’ incidente di Fukushima (2011), la Germania ha deciso di abbandonare l’utilizzo dell’energia nucleare: da allora non si costruiscono più reattori e vi è un piano di dismissione di quelli attualmente in uso (8).

L’idea è di sostituire il nucleare con fonti rinnovabili: nel progetto del governo tedesco c’è di smettere di utilizzare il nucleare per la produzione dell’energia elettrica entro il 2022 e dismettere progressivamente tutte le centrali.

C’è anche il progetto di abbandonare l’utilizzo delle centrali a carbone entro il 2038.

Progetti sicuramente molto ambiziosi.. considerate comunque che nel 2019 la produzione di energia da fonti rinnovabili in Germania è salita del 46%.

 

Il futuro dell’energia nucleare: la fusione nucleare

Secondo molti il futuro dell’energia è nella fusione nucleare.

Cos’è la fusione nucleare?
Come ci insegna Wikipedia, la fusione nucleare è una reazione nucleare attraverso la quale i nuclei di due o più atomi si uniscono tra loro, dando come risultato il nucleo di un nuovo elemento chimico. Perché questo sia possibile, i nuclei devono essere avvicinati tra loro con una forza enorme, che permetta di superare la repulsione elettromagnetica (citazione da Wikipedia in italiano, voce “fusione nucleare”).

La fusione nucleare è il meccanismo alla base delle stelle, ad esempio del nostro sole.

L’energia prodotta dalla fusione nucleare è maggiore di oltre 3 volte a quella prodotta dalla fissione nucleare che è oggi in uso, inoltre con la fusione nucleare non vengono prodotto scorie nucleari.

I reattori a fusione nucleare sono oggi in corso di progettazione e si basano sullo sfruttamento di grandi campi elettromagnetici.L
e maggiori sperimentazioni in questo senso sono in Germania e soprattutto in Francia, dove quest’anno è iniziata la costruzione del maggiore reattore a fusione nucleare del mondo.

 

 

Ascolta “Ep60 – L’energia nucleare in Europa” su Spreaker.

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