scorie nucleari uranio
Importante scoperta dell’università di Princeton, che promette un sistema a basso costo per separare le scorie nucleari inutilizzabili dalla gran massa del materiale ancora utile

Roma, 10 dic – Il laboratorio di fisica del plasma dell’Università di Princeton, coordinato dal dottor Nathaniel Fisch ha sviluppato un metodo per impiegare un plasma a bassa temperatura per separare gli elementi contenuti nelle cosiddette “scorie nucleari”. Pur essendo stato ideato per trattare il materiale altamente radioattivo, principalmente il plutonio, conservato negli specifici depositi perché non impiegato nella produzione di armamenti, questo procedimento potrebbe essere applicato alla trattazione dei residui delle reazioni delle centrali nucleari. Il processo è denominato “filtraggio di massa al plasma” ed è descritto come più efficiente, e dunque meno costoso, della separazione con metodi chimici, quelli impiegati nelle nazioni che riciclano le scorie nucleari.

La tecnologia elettronucleare è attualmente la più efficiente e pulita al mondo per produrre energia elettrica. Basti pensare che un grammo di uranio produce la stessa energia di tre tonnellate di carbone, e non emette nulla in atmosfera salvo semplice vapore acqueo. Quello che molti si scordano di dire è che questa fonte energetica è, in buona sostanza, una fonte rinnovabile o quasi.

Per capirlo bisogna spiegare cos’è il ciclo dell’uranio. Il ciclo comincia con l’estrazione del minerale, che viene triturato fino ad ottenere la “torta gialla” (yellowcake) che è la materia grezza. Di questa oltre il 99 per cento è composto U-238, l’isotopo di uranio che non è fissile. Bisogna estrarne la piccola quota di U-235, quella utile per le centrali. Questo isotopo utile è inizialmente solo lo 0,7% della massa. Bisogna arricchirlo fino al 4%. Come si fa? Prima si tramuta il materiale in un gas (esafluoruro di uranio) e poi lo si passa attraverso speciali centrifughe a membrana, che ad ogni passaggio lo arricchiscono un po’. L’uranio viene formato in barre che, immesse nei reattori, producono la reazione a catena, controllata e raffreddata con acqua, grafite o (nelle centrali più avanzate) con gas. Il calore ottenuto vaporizza l’acqua, e il vapore fa funzionare le turbine, che producono elettricità.

Le barre di uranio restano in uso per quattro anni e mezzo. Vengono sostituite quando l’U-235 in esse è sceso all’1 per cento. Allora bisogna tirar fuori questo combustibile “spento”, raffreddarlo per un anno in piscine, poi chiuderlo in masse di vetro fuso e seppellirlo da qualche parte, con tutti i costi e i rischi impliciti nei rifiuti radioattivi, le ben note scorie nucleari. Ma l’uranio “spento” non è affatto un rifiuto. Esso contiene il 90-96 per cento di U-238 riutilizzabile. Nella durata di vita di una centrale media (40 anni), si può ricavare nuovo combustibile, pari all’energia di 130 milioni di barili di greggio. Ed effettivamente esistono metodi chimici per separare e riciclare dall’uranio spento quello ancora utile, completando il ciclo anziché interromperlo, e riducendo enormemente le scorie radioattive e il problema del loro immagazzinamento. L’uranio è rinnovabile, insomma. E inizialmente negli Stati Uniti, il primo paese nucleare al mondo, si faceva proprio così, con il riciclo continuo. Oggi non viene fatto a causa dell’opposizione ambientalista, ed infatti il governo ha enormi problemi di smaltimento del materiale esausto.

In Francia e Giappone, viceversa, l’uranio viene “riciclato” tranquillamente, ed infatti nessuno ha mai sentito un francese o un giapponese lamentarsi dell’annoso problema delle scorie nucleari, per il semplice fatto che praticamente non ne hanno.

In questo scenario si inserisce l’importante scoperta dell’università di Princeton, che sembra promettere un sistema a costo bassissimo per separare le scorie effettivamente inutilizzabili dalla gran massa del materiale ancora utilizzabile. Crolla così l’ennesimo pilastro del luddismo decrescista ed anti-nuclearista, quello cioè riguardante il problema “insuperabile” delle scorie e dei “costi” di stoccaggio.

Come sempre, la risposta è in una accelerazione dello sviluppo tecno-scientifico, non in un suo rallentamento. O, per dirla in un altro modo, la risposta è nella vita e non nella decomposizione.

Matteo Rovatti

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