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Nucleare Ieri Oggi E Domani F. Roccatagliata
 

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    Nucleare Ieri Oggi E Domani F. Roccatagliata Nucleare Ieri Oggi E Domani F. Roccatagliata Presentation Transcript

    • • IERI • OGGI • DOMANI
    • Le centrali nucleari erano sostanzialmente delle centrali termoelettriche che utilizzavano uno o più reattori nucleari a fissione; la differenza sostanziale sta nel processo che veniva utilizzato per fornire calore e formare il vapore da inviare alle turbine. Nel 2005 vi erano 443 centrali nucleari nel mondo operative in 31stati. La potenza degli impianti varia da un minimo di 40 MW fino a 1000 MW. Il primo reattore Attualmente queste producono nucleare fu il 17% dell'energia elettrica mondiale. realizzato da La Francia ha il primato europeo con 50 impianti attivi. Enrico Fermi nel 1942. La prima centrale nucleare in Italia fu realizzata a Latina nel 1962. IERI
    • Collocato al centro di un cilindro in cemento armato, in parte interrato, il REATTORE è un cilindro in acciaio inossidabile avvolto da una schermatura in cemento armato chiusa da un coperchio. All’ interno del reattore si trova il NOCCIOLO che contiene una miscela di U 235 e U 238 e le barre di controllo che regolano la reazione a catena. Nel REATTORE NUCLEARE A FISSIONE l’energia termica prodotta dalla fissione dell’Uranio viene convertita in en. elettrica attraverso turbine.
    • CHERNOBYL 26 APRILE 1986 IL PIU’ DISASTROSO INCIDENTE NUCLEARE DELLA STORIA
    • MA COSA è ACCADUTO???  La direzione ha deciso di effettuare un esperimento sull’ unità 4;  è stato disinserito l’ impianto di raffreddamento di emergenza;  il reattore, portato ad uno stato instabile, si è surriscaldato improvvisamente;  ai tecnici è stato detto di continuare e sollevare le barre di sicurezza;  l’ alta temperatura ha provocato l’evaporazione dell’acqua di raffreddamento principale;  a 800° C il vapore ha reagito con le barre e libera H che a contatto con l’ Ossigeno dell’aria provoca l’esplosione;  la grafite, utilizzata come diatermico, carica di elementi radioattivi, a 1100°C ha bruciato ed i suoi fumi radioattivi si sono diffusi nell’ atmosfera grazie al vento
    • Per fare un'analisi scevra da posizioni di parte è necessario considerare le diversità tecnologiche tra l'impianto di Chernobyl e le centrali d'ultima generazione. Queste ultime sono il risultato dell'evoluzione tecnologica degli ultimi decenni che ha preso spunto dagli errori del passato e dallo stesso disastro di Chernobyl. In questi venti anni da Chernobyl la comunità scientifica ha preso un giusto momento di riflessione per reinvestire sulla sicurezza degli impianti e ridurre i rischi.
    • Così oggi una centrale nucleare di moderna costruzione integra sempre una sovrastruttura (a volte doppia) per impedire la fuoriuscita di vapori in caso di esplosioni e gli stessi impianti di sicurezza sono basati su principi fisici, oltre che elettronici, in grado di sopperire a guasti tecnici e agli errori umani. OGGI Il cammino della tecnologia nucleare dopo Chernobyl si è rallentato ma non si è mai completamente fermato ed oggi trova un nuovo sviluppo soprattutto in Asia dove sono in costruzione decine di nuovi impianti nucleari per fronteggiare la crisi petrolifera futura.
    • Oggi sono attualmente in funzione nel mondo 439 centrali nucleari per soddisfare il fabbisogno del 17% della domanda mondiale d'energia elettrica. Il nucleare tornerà pertanto sui tavoli dei programmi energetici in nome della diversificazione e della lotta all'effetto serra. Il mondo si sta avviando lentamente verso una fase post-petrolifera. Non scompariranno petrolio, carbone o gas ma saranno certamente affiancati dalle energie rinnovabili e anche dal nucleare a fissione in attesa che maturi la tecnologia a fusione.
    • La CENTRALE NUCLEARE DI CERNAVODA IN ROMANIA è composta da 4 unità ed ha un REATTORE A CALDO ad ACQUA PESANTE. Viene utilizzato URANIO non arricchito, cioè a bassa produzione di neutroni e per sfruttarlo al massimo, come FLUIDO DIATERMICO (che ha il compito di assorbire il calore dato dalla fissione e di trasportarlo alla turbina per essere convertito in en. elettrica), viene utilizzata ACQUA PESANTE che ha bassissima probabilità di catturare neutroni.
    • Il nucleare presenta indubbiamente dei VANTAGGI: 1. Una centrale nucleare non emette CO2 Le centrali nucleari non producono anidride carbonica ed ossidi di azoto e di zolfo, principali cause del buco nell'ozono e dell'effetto serra.
    • 2. Vantaggio nella bilancia dei pagamenti La produzione di energia dal nucleare riduce l'importazione di petrolio e la dipendenza delle economie dal petrolio. La copertura del fabbisogno energetico interno tramite il nucleare riduce la possibilità degli shock esterni sull'economia e consente ai governi un minore carico di spesa sulla bilancia dei pagamenti con l'estero. Il tutto si traduce in una maggiore stabilità del sistema economico nazionale.
    • 3. Maggiore stabilità politica Le principali riserve petrolifere sono concentrate in pochi paesi ad elevata instabilità politica (Medio Oriente) che rischia di trasmettersi anche nei paesi fortemente dipendenti dall'importazione del petrolio. L'uso del nucleare riduce la dipendenza occidentale dal petrolio mediorientale..
    • Ma gli svantaggi? .......... le scorie nucleari sono un aspetto critico del nucleare. Non possono essere distrutte e l'unica soluzione, per il momento, sembra essere lo stoccaggio per migliaia di anni in depositi geologici o ingegneristici. La ricerca di un deposito sicuro è tra i principali obiettivi della UE e degli Usa. Sono necessari anni di studi e grandi investimenti per l'individuazione delle soluzioni di stoccaggio per centinaia di migliaia di anni. Il trasporto di scorie e di materiale nucleare è uno degli aspetti più critici della questione quot;sicurezzaquot;.
    • Durante il trasporto, oltre all'opposizione delle popolazioni, sussiste il rischio di incidenti e di attentati terroristici. Per questi motivi i depositi di scorie dovrebbero risiedere nei pressi delle centrali nucleari evitando in questo modo la necessità del trasporto delle scorie. La ricerca tecnologica e scientifica non ha ancora trovato il modo per distruggere le scorie all'interno delle stesse centrali nucleari.
    • Ma può esiste un nucleare più sicuro? LA FUSIONE DOMANI 1. La fusione nucleare è la sfida del terzo millennio E' una via pulita per produrre energia, senza rischio di esplosioni devastanti o irraggiamento da scorie radioattive ma semplicemente utilizzando il processo delle stelle e del Sole.
    • 2. International Thermonuclear Experimental Reactor E' il progetto per realizzare la fusione promosso da Canada, UE, Giappone, Russia, Cina, Corea del Sud e USA. La costruzione durerà almeno dieci anni e produrrà energia a partire dal 2035.
    • 3. Si riducono le conseguenze di eventuali incidenti. In caso di perdita di controllo, il reattore a fusione tenderà a raffreddarsi arrestando spontaneamente il processo di fusione.
    • Come Il combustibile dei reattori a fusione è dato dal deuterio e dal litio, funziona entrambi estratti dall'acqua e dal terreno. la FUSIONE Gli isotopi dell'idrogeno (deuterio, trizio, ecc.) sono posti sotto vuoto NUCLEARE? e riscaldati ad alte temperature fino a formare il quot;plasma“ (nuclei separati dagli elettroni). Quest'ultimo viene poi riscaldato a sua volta da corrente elettrica per far sì che gli atomi di idrogeno si fondano rilasciando energia e atomi di elio. Nella fusione nucleare due nuclei leggeri si fondono per ottenere nuclei pesanti, generando energia per difetto di massa (dopo la fusione la massa è sempre minore alla somma dei due nuclei la parte di materia mancante si è trasformata in energia).
    • Il problema delle temperature elevate Le alte temperature richieste dalla fusione pongono un problema concreto: nessun materiale può resistere a centinaia di milioni di gradi. Negli ultimi anni si è cercato di risolvere il problema creando dei campi magnetici tali da distanziare il plasma dalle pareti metalliche.
    • Perchè la fusione nucleare richiede altissime temperature per compiersi? Due nuclei posti ad una distanza minima (millimiliardesimo di millimetro) tendono a fondersi sotto spinta della forza di gravità nucleare rilasciando energia.
    • Il processo di fusione è però ostacolato da un'altra forza, quella elettrostatica. Questa forza è provocata dalla carica positiva dei protoni che li porta a respingersi. Per superare la barriera elettrostatica i nuclei devono essere portati ad uno stato di eccitazione raggiungibile solo ad altissime temperature (100 milioni di gradi), tali da spingere al movimento i nuclei e quindi a scontrarsi (ovvero a fondersi).
    • Il problema dell'energia per avviare la fusione L'energia necessaria per provocare la fusione nucleare è pertanto elevata. Nei primi esperimenti l'energia prodotta non ha compensato quella necessaria per produrla. Un problema di non poco conto che gli scienziati devono cercare di superare per consentire una concreta applicazione industriale della fusione nucleare.
    • Per queste ragioni, la fusione nucleare può considerarsi come la sfida del terzo millennio Di sicuro non esiste nulla, ciò che l'uomo può cercare di gestire sono soltanto le conseguenze degli eventi. Su questo punto mi fermo lasciando a tutti il diritto di avere una propria personale quot;opinionequot; a favore o contro del nucleare senza scomodare il concetto di quot;sicurezzaquot; o quello del quot;catastrofismoquot;.
    • • http://www.ecoage.it • libro: Power Generation news, AnsaldoEnergia, a Finmeccanica Company • libro: FINMECCANICA magazine n.12