Massimo Pedretti

La crisi del nucleare e le nuove sfide energetiche

PETER ATKINS, Le regole del gioco. Come la termodinamica fa funzionare l’universo, Bologna, Zanichelli, 2011, pp. 144, € 10,20

SCIENZA E ATTUALITA’: di grande importanza per il nostro futuro è l’analisi che Pedretti fa riguardo la situazione energetica (italiana e internazionale), alla luce della tragedia giapponese di Fukushima, che ha portato molti stati a fare retromarcia sull’utilizzo dell’energia nucleare. Ma, al di là della comprensibile ondata di paura causata dal terremoto del Giappone, che cosa significa davvero, per un paese sviluppato, fare ricorso all’energia prodotta dal nucleare? Quali sono i reali rischi? Quali i costi? Quali i vantaggi? E, soprattutto, è necessario investire, invece, in altre fonti energetiche non esauribili?

Esattamente 45 anni fa, nel maggio del 1966, uno studio Onu annunciava che i primi tre produttori al mondo di energia elettrica da fonte nucleare erano, nell’ordine, Stati Uniti, Inghilterra e Italia. Il nostro paese aveva già operative all’epoca tre centrali – a Latina, Sessa Aurunca (CE) e Trino Vercellese (VC) – e in quel periodo poteva vantarsi di possedere la centrale elettronucleare più potente del mondo, a Trino, grazie a un reattore Pwr Westinghouse da 270 Megawatt.

Nel quasi mezzo secolo che va dall’Italia capofila del nucleare al disastro di Fukushima il mondo è cambiato radicalmente: la popolazione mondiale è passata da 3,5 a 6,7 miliardi di persone e il fabbisogno di energia è triplicato. Oggi è la grande disponibilità energetica a permetterci di condurre una vita immensamente più comoda rispetto a quella che vivevano i nostri nonni, un tema cruciale per capire il mondo in cui viviamo e soprattutto per valutare il futuro che ci aspetta. Il nostro stile di vita, infatti, può aggravare il degrado del pianeta e compromettere seriamente la qualità di vita dei nostri nipoti.

La più grande sfida e opportunità che l’umanità ha di fronte, per provare a mitigare i principali problemi che l’affliggono, è dunque quella di mettere a punto nuove tecnologie energetiche sostenibili. Secondo le previsioni degli esperti nel 2030 sole e vento produrranno elettricità in quantità di gran lunga superiore a quella fornita dall’atomo ma i costi degli impianti ecologici non saranno a buon mercato e d’altra parte sotto il profilo dell’impatto ambientale continueranno a essere gravose, in modo sempre più pesante, fonti importanti come gli idrocarburi. Le incertezze, soprattutto dopo un grave incidente come quello provocato dallo tsunami in Giappone, di cui ancora non si sa con certezza quale sarà il bilancio finale, sono molte e il dibattito si inasprisce. L’unica cosa certa, il dato di partenza da cui non possiamo prescindere, è l’energia che servirà agli 8 miliardi di persone che abiteranno il pianeta tra vent’anni: tutti, comprensibilmente, aspirano a un maggior benessere materiale e per raggiungere questo obiettivo hanno bisogno di energia.

Leggi che descrivono il mondo
Di energia si occupa un libro che aiuta anche i più refrattari ai temi scientifici a capire le leggi della natura: Le regole del gioco, come la termodinamica fa funzionare l’universo di Peter Atkins, grande scienziato britannico amante della divulgazione anche fuori da aule e laboratori.

Tra le centinaia di leggi che descrivono la vita e il mondo che ci circonda ne esiste un gruppetto potentissimo: sono i principi della termodinamica, che riassumono le proprietà dell’energia e delle sue trasformazioni da una forma all’altra. Il principio zero introduce il concetto di temperatura. Il primo principio spiega l’energia interna e delimita i cambiamenti permessi nell’universo: sono quelli in cui l’energia si conserva. Il secondo principio ci fornisce il concetto di entropia e identifica tra i cambiamenti permessi quelli che sono spontanei, ossia tendono a verificarsi senza che si debba compiere lavoro per farli avvenire. Il terzo principio, infine, collega tra loro la formulazione molecolare e quella empirica della termodinamica, riunendo i due filoni. Questi pochi principi, almeno allo stato attuale delle conoscenze scientifiche, governano davvero l’universo, permeando e rischiarando tutto ciò che conosciamo a partire dall’energia e arrivando ad abbracciare anche l’atto del concepire un pensiero da parte dell’uomo. Sono le leggi che svelano il destino ultimo di tutto ciò che esiste ed esisterà nel cosmo.

In particolare il primo e il secondo principio (conservazione dell’energia e trasferimento del calore) dovrebbero essere una parte basilare della preparazione culturale di ciascuno di noi, come le tabelline, la Costituzione o la Divina Commedia. Purtroppo così non è e ogni giorno si devono ascoltare politici, economisti o “esperti” vari convinti che un inceneritore distrugga i rifiuti e produca energia, che la crescita economica possa non avere mai fine, che le auto pubblicizzate come ecologiche siano realmente ecologiche, che si debba sostenere il carbone pulito, che non esista un problema di surriscaldamento del pianeta, che le scorie nucleari in qualche modo possano essere smaltite senza problemi.

In ogni caso, una volta stabilito che si dovrà giocoforza trovare un equilibrio fra tenore di vita e impatto sull’ambiente entro i prossimi cinquant’anni per la salvaguardia del pianeta e del genere umano, al centro del dibattito energetico si trova in questo momento il nucleare, dopo il grave incidente di Fukushima di cui solo tra qualche anno potremo conoscere la portata in termini di danni e vite umane. Certamente se il dopo-Giappone inaugurasse un’era postnucleare il mondo sarebbe destinato a una paralisi, anche se, con il suo 16%, la quota del nucleare nell’offerta di energia mondiale è relativamente contenuta, ma di sicuro nulla sarà più come prima.

Negli ultimi due mesi si sono succeduti studi e rapporti, soprattutto a livello europeo, che indicano la necessità di arrivare a produrre energia per l’80% da fonti rinnovabili senza intaccare il nostro tenore di vita. Il problema è che si pone l’obiettivo al 2050, una data un po’ lontana rispetto ai problemi di oggi. In ogni caso, una gigantesca conversione da carbone, petrolio, gas e nucleare a sole, vento e geotermia sarebbe tutt’altro che gratis. L’Energy Report del Wwf calcola una spesa di mille miliardi di euro l’anno, ma comunque la si pensi siamo in una fase cruciale: le decisioni politiche che verranno prese nei prossimi cinque-dieci anni sul tipo di centrali da costruire (fossili, nucleari o rinnovabili considerando anche l’idroelettrico) saranno determinanti nello stabilire il futuro dell’energia mondiale.

Per restare in Europa: la Germania ha deciso di puntare su sole e vento assicurando che nel 2050 l’80% dell’energia tedesca arriverà da eolico e fotovoltaico, il governo di Londra pensa a una gigantesca distesa di turbine a vento al largo delle coste inglesi, la Spagna ha annunciato a metà aprile che per la prima volta l’energia elettrica prodotta dall’eolico ha superato quella generata da qualsiasi altra tecnologia. Il disastro nipponico ha costretto i governi dell’Occidente a rivedere i piani energetici, a frenare l’aumento delle centrali nucleari e a cercare, anzi, altre vie per produrre energia.

L’urgenza di un piano energetico

Molti paesi dovranno affrontare disagi e spese straordinarie per dismettere gli impianti, smaltire le scorie e convertire gli occupati.

E in Italia? Nessun governo, a tutt’oggi, è stato in grado di dirci – attraverso un serio piano energetico nazionale – come alimenteremo e a quale prezzo fabbriche, mezzi di trasporto ed elettrodomestici nei prossimi cinquant’anni. Fatti tutti i distinguo tecnici del caso – uno tra i tanti: la centrale di Fukushima risale ai primi anni Settanta ed è di seconda generazione, quelle che dovrebbero sorgere in Italia sono invece di terza generazione e da realizzare in zone a bassa rilevanza sismica – è giunto il momento, una volta superata l’onda dell’emotività (che non vuol dire non tenere conto del disastro giapponese), di prendere decisioni. Il dibattito sul nucleare è di nuovo aperto: sarebbe bello se si potesse discuterne superando le emozioni, le polemiche politiche per partito preso, gli interessi di lobby. La discussione è molto accesa anche dopo la scelta del governo di fermare temporaneamente il programma nucleare alla luce dei pessimi risultati arrivati dai sondaggi sul tema (ma resta il problema dell’individuazione di un deposito per le nostre scorie radioattive entro il 2015, con obblighi assunti in sede europea). Guardando il bicchiere mezzo pieno il nostro paese, privo di centrali atomiche e di combustibili fossili di produzione propria, potrebbe sfruttare l’occasione giocando un ruolo d’avanguardia e facendo valere positivamente il suo vantaggio tecnologico e occupazionale a tutto vantaggio delle fonti rinnovabili.

Il referendum sul nucleare del 12 e 13 giugno prossimi, il secondo dopo quello che cancellò l’energia atomica in Italia nel 1987, è in bilico: potrebbe essere annullato a seguito della decisione del governo di non andare avanti, per ora, con il programma atomico. E in effetti è un bollettino carico di pessime notizie per i nuclearisti. Le risposte fornite dal campione di cittadini rappresentativi dell’intera popolazione nazionale fotografano infatti un quadro decisamente negativo non solo per le aspirazioni di un ritorno all’energia atomica, ma anche per le ricadute sul consenso nei confronti della maggioranza di governo. Tre italiani su quattro non vogliono infatti la realizzazione di nuovi impianti nucleari, giudicano negativamente le politiche del governo nei confronti delle energie rinnovabili e si dicono pronti ad andare a votare all’imminente referendum per bloccare i piani dell’esecutivo. L’impatto negativo sull’ambiente e sulla salute dei cittadini, anche in assenza di incidenti o errori umani, è temuto dal 45% degli intervistati, lo smaltimento delle scorie radioattive dal 29%, il rischio di incidenti dovuti a errori umani dal 15%. Temi che evidentemente condizionano anche i fautori dell’atomo: circa il 20% di questi ultimi, malgrado il loro consenso al nucleare, si dice infatti contrario all’eventuale costruzione di una centrale nella propria regione. Sì all’atomo, ma lontano da casa mia.

I costi dell’atomo

Oltre alla sicurezza sono anche i costi a non convincere del tutto. Secondo Amory Lovins, uno dei più autorevoli esperti americani di energia e autentico innovatore del pensiero ambientalista, ogni dollaro speso per un nuovo reattore serve a ridurre le emissioni di CO2 da due a dieci volte meno e da 20 a 40 volte più lentamente che se investito in efficienza energetica, cogenerazione, rinnovabili. Nel 2010 negli Stati Uniti le rinnovabili, escludendo il grande idroelettrico, hanno raccolto 151 miliardi di dollari di investimenti privati e hanno aumentato di 50 miliardi di watt la produzione di energia (il 70% dell’intera capacità delle 23 centrali nucleari Usa simili a quella di Fukushima), mentre l’atomo ha raccolto zero investimenti privati e ha continuato a perdere capacità. Intanto l’energia del vento ha prodotto nel 2010 dal 43 al 52 per cento dell’elettricità di quattro land tedeschi.

Al contrario, dei 66 impianti nucleari ufficialmente indicati come “in costruzione” nel mondo alla fine del 2010, 12 risultano “in costruzione” da oltre 20 anni; per altri 45 non c’è una data di presunta entrata in funzione; la metà sono in ritardo sui piani di realizzazione; tutti e 66 sono frutto di interventi statali mentre nessuno è stato realizzato attraverso i meccanismi di mercato. In proposito Citigroup, una delle più grandi soscietà di servizi finanziari al mondo certamente non con simpatie ambientaliste, in un recente rapporto (antecedente comunque Fukushima) ha individuato cinque grosse incognite per le imprese impegnate nella realizzazione di una centrale nucleare: rischi relativi alla pianificazione, alla costruzione e al prezzo; rischi operativi e di smantellamento. Per Citigroup, dunque, il nucleare non è un buon affare per le imprese private. Troppi rischi, troppe spese e un ritorno incerto ne fanno un boccone poco allettante. A meno che non ci sia l’aiuto dello stato, con garanzie sulla riuscita economica del progetto che gravino sulle spalle della collettività.

Dal 2005, secondo una legge di quell’anno, i nuovi reattori americani sarebbero stati sussidiati al 100% dagli stati ma nonostante ciò non hanno raccolto neppure un cent di capitale privato perché non sono un affare e dunque non ne sono stati realizzati. Costano da due a tre volte più dell’eolico e, prima che possano entrare in funzione, finiranno per essere più costosi anche del solare (attualmente la fonte più cara al netto delle sovvenzioni governative). Rinnovabili competitive, efficienza e cogenerazione sono in grado di rimpiazzare più di 23 volte tutta l’energia da carbone degli Stati Uniti e quindi anche quella nucleare, pari a circa la metà di quella del carbone. Eppure l’industria dell’atomo continua a chiedere sussidi ancora più generosi. A questo punto, se così stanno le cose, la prima domanda da porsi non è se i reattori sono sicuri, ma perché mai costruirli e perché mai continuare a tenere accesi quelli che sicuri non sono. Un mito che fatica a morire sostiene che gli ordini nucleari negli Usa sono stati fermati dall’incidente di Three Mile Island (1979). In realtà si erano già fermati un anno prima, uccisi dalle forze del mercato. Allo stesso modo non c’è dubbio che quando il nucleare collasserà definitivamente sui mercati la colpa verrà data a quanto accaduto a Fukushima.

In Francia uno dei capisaldi degli economisti, quello della convenienza rispetto alle altre fonti energetiche, è stato smontanto dai numeri di Edf, la società dell’energia elettrica, che ha imposto un risveglio brutale agli utenti come rivelato da un’inchiesta del quotidiano ‘Le Monde’. Da decenni la monopolista elettrica di Oltralpe vendeva l’elettricità a un sottocosto arrivato ormai al 20% e che, se sulle tariffe elettriche francesi fosse stata conteggiata l’inflazione dagli anni Novanta in poi, esse oggi sarebbero del 40% più alte. La differenza la paga la collettività. Il presidente di Edf, Henry Proglio, asserisce che gli industriali francesi, abituati ad avere l’elettricità a buon prezzo, la pretendono a 30 euro/MWh (l’unità di misura dell’energia elettrica è il kilowattora e un megawattora è pari a 10.000 Kwh), mentre il suo solo costo di produzione è di 45-46 euro/MWh. In Italia da una fonte non certo sospettabile di antinuclearismo, l’associazione italiana nucleare (www.assonucleare.it), si apprende che i costi dell’energia elettronucleare valutati dalle utility elettriche per i reattori attualmente in progetto si collocano tra i 72 e i 108 euro/MWh, mentre il costo attuale di produzione del pur carissimo MWh italiano è attualmente fra i 50 e i 60 euro. Di conseguenza, se mai avremo le centrali nucleari programmate del governo, la nostra bolletta elettrica non diminuirà, ma anzi rincarerà.

E ancora non sono stati quantificati i costi degli stress test sulle centrali nucleari presenti nei 27 paesi dell’Unione Europea (sono 202 per una potenza di circa 180 mila megawatt), come sancisce un provvedimento del Consiglio Europeo successivo all’incidente di Fukushima. La Commissione europea ha invece deciso di rivedere l’attuale normativa sulla sicurezza degli impianti atomici, rendendola più rigorosa e, di conseguenza, più costosa.

Mentre a Fukushima ancora non è stato quantificato il disastro, né si è riusciti a mettere la parola fine alle fughe radioattive, l’unica certezza è che dopo tante reticenze l’incidente è stato classificato di livello 7, tanto per intenderci come quello di Chernobyl, il massimo mai registrato fino a oggi nella graduatoria dell’Agenzia internazionale per l’energia atomica. Il nuovo disastro di Fukushima si associa solitamente all’incidente di Chernobyl (1986, in Ucraina) e a quello di Three Mile Islands (1979, negli Stati Uniti). Quest’ultimo, benché gravissimo (fusione di un terzo del nocciolo del reattore) portò all’evacuazione di 140 mila persone ma secondo stime ufficiali non causò vittime grazie alla struttura del reattore molto più sicura, per esempio, rispetto a quella di Chernobyl.

Sarebbe un errore, tuttavia, pensare a questi tre come i soli incidenti nella storia del nucleare. In realtà le stime ufficiali ne contano almeno 120 e ben pochi lo sanno. Il primo risale al 1957, quando si scatenò un incendio nella centrale di Calder Hall, in Inghilterra, in un impianto in cui veniva prodotto plutonio. La nube radioattiva si diffuse sui cieli di tutta Europa, ma è un incidente di cui si è ormai perso il ricordo e che all’epoca fece molto meno scalpore di quanto farebbe oggi per due motivi: le minori conoscenze scientifiche sulle gravissime conseguenze e un sistema di mass media molto arretrato rispetto a quello odierno. L’ultimo incidente registrato, prima dello tsunami giapponese, è invece quello di Aleksandrovsk, in Russia: un incendio ha provocato una fuga radioattiva che ha portato a dieci volte oltre la soglia massima il livello delle radiazioni nella zona fortunatamente poco abitata. In entrambi i casi non sono state registrate vittime ma è noto che le conseguenze della radioattività sull’uomo, gli altri animali e le piante possono colpire anche molto tempo dopo attraverso tumori o malformazioni.

Anche il nostro paese è stato interessato dagli incidenti. Nel 1967 a Trino Vercellese la rottura di una guaina d’acciaio di una barra di combustibile portò alla chiusura per tre anni della centrale. Per buona parte di questo tempo la centrale ha scaricato nelle acque del Po trizio radioattivo. Undici anni più tardi a Caorso sono state registrate fughe radioattive nel reparto turbine. Nel 2006, quasi vent’anni dopo lo stop al nucleare in Italia, nel deposito di Casaccia, in provincia di Roma, è stata registrata una fuoriuscita di plutonio che ha contaminato sei persone addette allo smantellamento degli impianti.

Dunque, nucleare sì o nucleare no? Viene da propendere per la risposta negativa, anche senza il concreto appiglio di Fukushima. L’energia nucleare oggi costituisce il 15% dell’energia elettrica mondiale e il 6% dell’energia primaria complessiva. La costruzione di centrali a fissione ha conosciuto il suo periodo d’oro nel trentennio 1956-1986. Da vent’anni il numero di impianti nel mondo è sostanzialmente stabile, attorno alle 440 unità con un’età media di 23 anni. Attualmente sono in costruzione 31 impianti, che però non riusciranno a rimpiazzare tutti quelli che dovranno essere dismessi per ragioni di età. I nuovi impianti, cosiddetti di terza generazione, sono più sicuri, ma sicurezza ed efficienza saranno veramente di alto livello, secondo i ricercatori, solo con le centrali di quarta generazione, al momento in fase di sviluppo e oggetto di un protocollo di collaborazione internazionale fra quindici stati, cui aderisce anche l’Italia. Una sfida che comunque, nelle migliori delle ipotesi, vedrà i primi reattori operativi non prima del 2038/2040. E resterà in ogni caso da risolvere il problema delle scorie.

Ci sono poi gli studi e le speranze legate alla fusione nucleare, il processo che alimenta il Sole e le altre stelle, destinata un giorno a sostituire la fissione, ma qui si entra in un campo del futuribile che guarda davvero molto lontano. Restando con i piedi per terra un fatto è certo. Secondo l’Aiea, l’agenzia internazionale per l’energia atomica, il nucleare fornirà nel 2030 il 7% del fabbisogno primario mondiale di energia contro il 6% di oggi, cioè una quota comunque marginale in un panorama in continua evoluzione.

La sfida delle fonti rinnovabili

Di fronte alla minaccia incombente della crisi energetica e climatica, allora, il punto è un altro: senza interrompere la ricerca sul nucleare, non è forse giunto il momento di perseguire con più decisione il lavoro scientifico sulle tecnologie energetiche rinnovabili? La classe politica deve capire che quello dell’energia è il grande problema del ventunesimo secolo: è necessario garantire l’approvvigionamento energetico di 6,7 mi-liardi persone, che tra vent’anni saranno 8 miliardi, permettendo una convivenza accettabilmente pacifica e senza compromettere in modo irreversibile l’equilibrio della biosfera. Una sfida difficile e affascinante sul piano scientifico e tecnologico, ma anche sociale e culturale, un lungo e faticoso cammino dove ancora una volta l’umanità mette in gioco la propria esistenza su questo pianeta. È ora di cominciare.

[box]MASSIMO PEDRETTI lavora nell’ufficio dei capiredattori centrali del quotidiano ‘Il Messaggero’. Oltre a seguire l’organizzazione del giornale si occupa di temi legati all’ambiente, quali energie rinnovabili, rifiuti, alimentazione. Ha tenuto per tre anni un laboratorio di comunicazione giornalistica al corso di laurea in Discipline della Comunicazione alla facoltà di Lettere e Filosofia dell’università di Bologna. [/box]

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