Centrali nucleari: quale futuro in un mondo sempre più caldo?

Ad ogni ondata di calore estivo, l’annuncio torna puntuale: le centrali nucleari devono ridurre la loro attività per non surriscaldare i fiumi che le raffreddano. Il 26 giugno Axpo ha spento i due reattori di Beznau in Argovia, mentre negli scorsi giorni la Francia ha annunciato lo spegnimento di tre centrali e l’attività ridotta in altre sette. Per quali ragioni la produzione di energia nucleare è così dipendente dall’acqua dei fiumi? Quali sono le conseguenze energetiche di questi “spegnimenti” estivi, anche alla luce delle ricerche sulle centrali nucleari di “nuova generazione”?

“Alphaville” ne ha parlato con Massimiliano Capezzali, professore all’Istituto delle energie presso l’Alta scuola di ingegneria e gestione del Canton Vaud.

“Una centrale nucleare, come tutte le centrali termiche, ha bisogno di essere costantemente raffreddata”, spiega l’esperto. Il raffreddamento avviene attraverso l’acqua dei fiumi, dei laghi o del mare. Tuttavia, con il caldo estremo l’evaporazione aumenta e il flusso dei fiumi si riduce, e la temperatura media dell’acqua sale. “La legislazione svizzera prevede che quando la temperatura media del fiume va oltre i 25 gradi centigradi, non si possono più ributtare nel fiume sorgenti di calore”, precisa Capezzali. Le centrali prima diminuiscono la potenza e poi vengono completamente fermate per proteggere la fauna acquatica.

Le centrali nucleari svizzere generano circa un terzo della produzione elettrica della Confederazione. Gli spegnimenti estivi potrebbero preoccupare, soprattutto considerando il maggior consumo dovuto ai climatizzatori. Ma secondo l’esperto non ci sono rischi. “In estate non ci sono mai stati problemi di carenza, anche a causa della penetrazione delle rinnovabili, in questo caso particolare del fotovoltaico”, assicura.  

La Svizzera può inoltre contare sull’interconnessione con la rete europea. Gli spegnimenti creano invece un buco finanziario per gli operatori che non possono vendere elettricità per alcuni giorni o settimane. L’impatto però è limitato perché in estate l’elettricità costa meno che in inverno. Tuttavia, “se il caldo persiste, le conseguenze economiche per l’operatore energetico a cui appartiene la centrale possono essere più importanti”, precisa l’esperto.

Il dibattito sulle nuove centrali nucleari in Svizzera deve fare i conti con il cambiamento climatico. Tra le soluzioni discusse ci sono i piccoli reattori modulari nucleari (SMR). “Avendo una potenza molto più piccola e quindi un bisogno di raffreddamento inferiore, potrebbero costituire effettivamente una buona soluzione”, sottolinea il professore.

Non tutti, però, condividono l’idea che i piccoli reattori modulari rappresentino la risposta ai problemi del nucleare tradizionale. Come afferma Frédéric Jeannin, ricercatore e responsabile del programma Energia e materie prime dell’Istituto di relazioni internazionali e strategiche (IRIS) in un articolo apparso di recente su RSI Info, gli SMR restano una tecnologia ancora poco diffusa su scala commerciale e continuano a sollevare interrogativi sulla tracciabilità, sui rischi di fuoriuscita di materiale radioattivo e sulla reale capacità di contribuire alla transizione energetica. Anche la ricerca elvetica è a caccia di risposte: il Politecnico federale di Losanna (EPFL) dispone di un proprio prototipo destinato a test scientifici in quest’ambito.

Quando si parla di centrali nucleari e caldo estremo, c’è poi un paradosso: il riscaldamento climatico potrebbe aumentare il flusso dei fiumi alpini a causa dello scioglimento dei ghiacciai. L’innalzamento della temperatura dei fiumi in estate potrebbe essere così limitato. “Tuttavia, questo sarebbe un beneficio temporaneo, siccome entro qualche decennio quei ghiacciai non esisteranno più”, afferma l’esperto.

Esiste allora la possibilità di ridurre la dipendenza dall’acqua? “Sfortunatamente, la termodinamica è molto testarda e il raffreddamento fa parte di qualsiasi processo di conversione energetico”, conclude Capezzali. Tutte le tecnologie di generazione elettrica hanno bisogno di acqua. Si tratterà di gestire in modo intelligente produzione e consumo in funzione della disponibilità di questa risorsa.