Energia nucleare: è rinnovabile?

Tra le varie fonti di energia, il nucleare è sempre stato la più controversa. Questo è dovuto principalmente alla sua complessità e alla paura generatasi a seguito di incidenti come quelli di Chernobyl o Fukushima. Nel dibattito per stabilire i provvedimenti contro il Cambiamento climatico, spesso viene tirato in causa come possibile contributo per ridurre l’utilizzo di combustibili fossili. A questo punto la domanda è: L’energia nucleare è rinnovabile? La risposta a tale quesito, purtroppo è no. È importante però capirne i motivi e se può comunque essere presa in considerazione come fonte alternativa nonostante non sia una fonte rinnovabile. Conosciamola meglio.

Che cos’è l’energia nucleare

L’energia nucleare è l’energia derivata dalle reazioni che avvengono nel nucleo di un atomo. Si dividono principalmente in due tipologie:

• Fissione nucleare: anche detta scissione, consiste nella rottura del nucleo pesante di un atomo andando a formarne due più leggeri. Questa separazione avviene per mezzo di un neutrone che viene fatto scontrare con il nucleo di un atomo. I due nuclei che si generano perdono parte della massa del nucleo originale perché parte della materia si è trasformata in energia. Questo principio è alla base delle attuali centrali nucleari in funzione in tutto il Mondo.
• Fusione nucleare: questo fenomeno avviene in maniera esattamente opposta rispetto alla fissione. Due nuclei leggeri di duo o più atomi vengono fatti scontrare e si fondono. Parte della massa dei due nuclei viene persa nel processo e si trasforma in energia. Si tratta del fenomeno alla base del funzionamento di una stella. Ad oggi non siamo ancora in grado di produrre energia nucleare da fusione per l’utilizzo commerciale. Sono in corso diverse sperimentazioni ed è previsto che i primi reattori a fusione possano essere operativi entro fine secolo.

Come è già stato detto, ad oggi abbiamo a disposizione solo la fissione nucleare, tramite cui è possibile produrre energia elettrica in grandi quantità nelle cosiddette centrali nucleari. Questi impianti, come le centrali termoelettriche sfruttano il calore generato dalla reazione nucleare per mettere in moto delle turbine a vapore. Queste ultime trasformano l’energia meccanica, generata dalla spinta del vapore, in energia elettrica disponibile per l’utilizzo.

Perché l’energia nucleare non è rinnovabile

Il motivo per cui l’energia nucleare non è considerabile una fonte di energia rinnovabile è che sfrutta isotopi radioattivi come carburante, nel caso della fissione. Di questi combustibili il più comune è l’uranio, che si trova anche in piccole quantità praticamente ovunque sulla Terra, ma rimane una risorsa disponibile in quantità limitata. Anche nel caso della fusione nucleare non si può parlare propriamente di energia rinnovabile. I reattori a fusione attualmente usati nella sperimentazione usano il deuterio, un isotopo dell’idrogeno, come carburante, che sebbene presente in quantità elevata sulla Terra, rimane una risorsa finita. Rispetto alle altre fonti non rinnovabili però, ha il pregio di non emettere anidrite carbonica (CO2) nell’aria durante il processo produttivo. Questo potrebbe renderla una valida opzione come complemento alle fonti rinnovabili, ma ci sono alcuni fattori da tenere in considerazione.

Conviene produrre energia con il nucleare?

Rispondere a questa domanda non è semplice, data la complessità del procedimento e dei sistemi necessari a produrre energia con tale fonte. Analizziamo quindi i pro e i contro.

Vantaggi:

• Produzione di elettricità senza emissioni di CO2: l’unico impatto ambientale che causa è dovuto all’estrazione e raffinazione del uranio, ma il processo produttivo è completamente green.
• Riduce la dipendenza da combustibili fossili
• Genera grandi quantità di energia: con 1kg di uranio si produce energia equivalente a 120 tonnellate di carbone con i reattori attualmente in uso. Ciò rende la produzione di energia piuttosto economica rispetto alle fonti fossili.
• Produzione di energia continua: una centrale nucleare funziona in maniera del tutto indipendente da variabili meteorologiche, come lo è invece per solare ed eolico.
• Genera occupazione: una centrale nucleare per funzionare correttamente ha bisogno di circa 500 persone tra tecnici e ingegneri.
• Ciclo di vita per singolo impianto molto lungo: gli impianti possono rimanere in funzione per una durata che varia dai 40 agli 80 anni.
• Stabilità politica: favorisce l’indipendenza energetica di una nazione, riducendo la necessità di approvvigionamento da fonti estere.

Svantaggi:

• Non è rinnovabile: come è già stato detto i combustibili nucleari sono disponibili in quantità limitate.
• Costo iniziale elevato e tempi di realizzazione lunghi: la spesa per la costruzione di una centrale varia da alcuni miliardi fino a alcune decine di miliardi di euro. I tempi per la realizzazione sono variabili, mediamente intorno ai 7 anni.
• Genera scorie radioattive: è necessario smaltire correttamente il materiale di scarto che si ottiene dalle reazioni nucleari.
• Possibili incidenti: sebbene siano statisticamente molto improbabili grazie agli elevati standard di sicurezza odierni, incidenti come quello di Chernobyl non è del tutto impossibile che si verifichino. È comunque bene far notare come le vittime da nucleare siano molto inferiori rispetto a quelle provocate dalle fonti fossili.

Conclusioni

Esaminando vantaggi e svantaggi di tale tecnologia, è possibile stabilire che l’utilizzo di energia nucleare possa essere un valido investimento nel medio-lungo termine e un’alternativa ai combustibili fossili. Questo grazie alla sua capacità di produrre grandi quantità di energia a fronte di emissioni riconducibili soltanto al processo di estrazione e raffinazione della materia prima. Nel breve termine invece risulta particolarmente antieconomica, a causa dei costi di realizzazione delle centrali. La tecnologia rimane comunque soggetto di studio e sperimentazione, soprattutto per quanto riguarda la fusione nucleare. Quando saranno disponibili i primi reattori a fusione sarà possibile produrre ancora più energia a fronte di un consumo di risorse minore, rendendola a tutti gli effetti una fonte alternativa valida ad affiancare le fonti di energia rinnovabile.