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Cina, centrali a carbone convertite in nucleari?

La Cina pensa di convertire, a partire dal 2018, gli impianti a carbone in installazioni nucleari per la produzione di energia. Lo stato asiatico potrebbe diventare uno dei principali attori nella lotta al cambiamento climatico, di cui è principale responsabile insieme a Stati Uniti e altri paesi occidentali.

Il governo di Pechino si trova da tempo ad affrontare un'emergenza crescente, quello dell'inquinamento dell'aria, con intere città soffocate per diversi giorni da cappe di smog. La Cina però non può rallentare, e per continuare a crescere, rispettare gli obblighi sul clima e avere un'aria più pulita e una popolazione più in salute guarda al nucleare.

carbone cina

Nel corso della High Temperature Reactor Conference il professore Zhang Zuoyi, direttore del China Institute of Nuclear and New Energy Technologies (INET), ha illustrato il piano. Il paese asiatico, per prima cosa, potrebbe dirottare una grande fetta dei soldi che spende nella costruzione di impianti a carbone per rimuovere forni e caldaie dalle sue centrali a carbone e sostituirli con reattori a gas ad alta temperatura (HTGR, High Temperature Gas Reactors).

Gli impianti a carbone che rientrano in questo piano sono numerosi, ma specifici. Solo quelli definiti "super critici", ossia capaci di resistere alle alte temperature di esercizio richieste dagli HTGR, possono essere convertiti. Un altro tassello riguarda la prossimità degli impianti alle città: uno degli obiettivi principali è quello di migliorare la qualità dell'aria, quindi più gli impianti sono vicini alle città, meglio è.

Ne consegue quindi che il piano, per proseguire, dovrà garantire un elevato grado di sicurezza. Il progetto si focalizzerà su una forma di impianto nucleare nota come "reattore nucleare modulare pebble bed", nel quale (riportiamo da Wikipedia) "invece di acqua il reattore utilizza ciottoli (pebbles) di grafite pirolitica come moderatore di neutroni, e un gas inerte o semi-inerte come elio, azoto o anidride carbonica come refrigerante, a temperature molto alte, per muovere direttamente una turbina. Questo elimina il complesso sistema di gestione del vapore ed aumenta l'efficienza di trasferimento (rapporto tra potenza elettrica e termica) a circa il 50%".

nucleare cina

L'assenza dei complessi sistemi di raffreddamento legati ai reattori ad acqua è uno degli aspetti che rende il piano di riadattamento cinese potenzialmente vincente. Inoltre, il gas che raffredda il sistema non assorbe facilmente radiazione neutronica come l'acqua, e quindi gli HTGR creano un volume molto inferiore di scarti radioattivi che potrebbero essere potenzialmente dispersi. Infine, il liquido di raffreddamento è un gas che condensa o evapora a tutte le temperature. Non è possibile scatenare un'esplosione legata alla pressione come nel caso del vapore.

Questi reattori, virtualmente, sono a prova di fusione, il che dovrebbe garantire maggiore sicurezza. Tutto perfetto quindi? No, ci sono lati negativi. Produrre questi reattori è costoso, tanto che in questo momento si parla di circa 5000 dollari per kilowatt di potenza installata, circa 1,5 volte in più delle celle fotovoltaiche e oltre cinque volte in più del gas naturale. La Cina però spera che attuando una riconversione su larga scala i costi possano scendere della metà, a circa 2500 dollari per kilowatt, allineandosi così ad altri tipi di energia.