I nostro governanti ci raccontano una colossale balla sul nucleare. Secondo loro sarebbe l’unico modo per combattere i cambiamenti climatici, dal momento non produce emissioni di gas serra.
Invece il contributo all’effetto serra c’è eccome, a cominciare da quello legato alla produzione del combustibile nucleare: spesso è paragonabile a quello di una centrale termoelettrica alimentata a gas naturale. E se poi si vuol tener conto anche di costruzione delle centrali e gestione delle scorie…
Ci sono diversi documenti in rete. Ve ne propongo uno vecchiotto e uno recentissimo, insieme a qualche considerazione mia sulle colossali quantità di vapore acqueo prodotte dall’impianto di raffreddamento delle centrali. Il vapore acqueo è un gas serra. Sissiognori.
Su un numero d’archivio di e-Gazette c’è un articolo di Sergio Zabot, del Settore Energia della Provincia di Milano. In sostanza: estrazione, lavorazione ed arricchimento dell’uranio utilizzato dalle centrali nucleari richiedono moltissima energia, che di solito deriva da fonti fossili: e dunque comporta emissioni di gas serra.
Quanta energia? Dipende dalla concentrazione dell’ossido di uranio nel nel materiale grezzo da cui si ricava il combustibile usato dalla centrale nucleare. E, ancora, dipende dalla la concentrazione di uranio fissile (U 235, l’isotopo dell’uranio utile per la reazione nucleare) rispetto all’uranio naturale.
Nelle circostanze che più comunemente si presentano, il consumo di energia fossile per questi processi di fabbricazione è così grande che le emissioni di anidride carbonica – il principale gas dell’effetto serra – sono comparabili con quelle di un equivalente ciclo combinato alimentato a gas naturale.
La settimana scorsa è uscito su Blitz Quotidiano un articolo di Fedora Quattrocchi dedicato allo stesso tema. Tenta di gettare un’occhiata anche all’intero ciclo di vita di una centrale nucleare. Dalla culla alla tomba, insomma.
Non c’è ancora il pur auspicabile standard di calcolo dei consumi energetici della costruzione del reattore nucleare, scrive Quattrocchi. Comunque essi possono essere stimati attorno ai 3000 GWth per un reattore ad acqua leggera da 1000 MW di potenza installata. E anche questi 3000 GWth derivano quasi sempre da fonti fossili, con relative emissioni.
Poi vi sono i costi energetici del reattore in operatività (moderatore dell’acqua pesante, pompe eccetera) che si aggirano, sempre per un reattore da 1000 MW, intorno a 300 GWth all’anno. Anche qui, tutti gas serra che entrano nell’atmosfera.
E le scorie? Alla fine del suo ciclo vitale, un tipico reattore nucleare di seconda e terza generazione (sono di terza generazione gli Epr che si vogliono costruire in Italia) produce 10.000 tonnellate di rifiuti di livello media-alta intensità e altrettanti di bassa intensità, più circa 100.000 tonnellate di materiali non attivati radioattivamente.
I costi di gestione delle scorie si attestano intorno ad un quarto dei costi di costruzione del reattore nucleare, ma non è stato fatto un calcolo scientifico serio delle emissioni serra indotte da questa attività.
Fin qui l’articolo. Si può aggiungere un’altra cosa. Le centrali nucleari, oltre a produrre energia, producono anche un’enorme quantità calore. Per l’impianto di raffreddamento serve acqua (ne serve moltissima), che viene restituita all’ambiente riscaldata o sotto forma di vapore.
Un reattore ad acqua pressurizzata (e tali sono anche gli Epr si prossima costruzione ahimè in Italia) da 1 GW, per smaltire il calore, fa evaporare ogni secondo 1.000 litri d’acqua. Ogni ora 3.700.000 litri. Ogni giorno 89.200.000 litri. Ogni anno 32.600.000.000 litri.
Il vapore acqueo è il principale gas serra naturale. Senza l’effetto serra naturale, la Terra sarebbe inabitabile (che poi l’uomo abbia provocato anche un disastroso effetto serra innaturale, è tutt’altro e doloroso paio di maniche). Mi sembra il caso di chiedersi se questa enorme aggiunta innaturale di vapore acqueo nell’atmosfera sia ininfluente, benefica o dannosa all’ambiente. Non vi pare?
Da e-Gazette il nucleare contribuisce all’effetto serra
Da Blitz Quotidiano il nucleare contribuisce all’effetto serra
Su Città Nuove centrali nucleari e vapore acqueo
Su Osservatorio Kyoto i gas serra e il vapore acqueo
Foto Flickr
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Salve Maria:
leggo solo ora, molti mesi dopo il posting originale, questo messaggio.
I dati sull’evaporazione dell’acqua, cosi’ come il concetto di come sia raffreddata una centrale nucleare (termica, in generale) non e’ corretto.
L’EPR finlandese, per esempio, come puoi vedere dalle foto sul sito della TVO, non ha torri di raffreddamento, essendo installato in riva al mare (come i due reattori da 900 MW a acqua bollente che funzionano da anni a fianco). Ci sono condotte che prendono l’acqua ad una certa distanza dalla riva, dove e’ profonda, e la rilasciano in maniera simile. Certo, e’ un po’ piu’ calda, perche’ per ogni GW elettrico generato ce ne sono altri (circa) 2 termici da dissipare. Ma questo e’ un fatto che dipende dalla termodinamica, non ha niente di specifico al nucleare. Se lo stesso GW e’ generato da una centrale a gas, o a carbone, o a gasolio o, pensa un po’, una solare termica (come vorrebbero fare i tedeschi col faraonico progetto Desertec nel nord-Africa) e’ la stessa cosa, perche’ il ciclo termodinamico a valle del generatore di calore e’ piu’ o meno lo stesso (le turbine a gas moderne hanno i rendimenti migliori, un po’ sopra il 50%, per cui rigettano una quantita’ minore di calore… ma moltissima CO2 che il nucleare non ha).
Quanto ai dati sul ciclo del combustibile nucleare e le relative emissioni di gas, ci sono molti studi. Il migliore e’ quello del “Lenzen Report”, commissionato dal governo Australiano all’universita’ di Sidney, lo trovi su internet facilmente. Oppure sul sito della World Nuclear Association.
Per quel che riguarda la CO2 per ogni kWh generato (la sola cosa da guardare), sul ciclo completo (“lifetime cycle analysis”, LCA), il nucleare e’ agli ultimi posti (come quantita’, quindi e’ buono): meglio fanno solo l’idroelettrico e l’eolico, quest’ultimo a patto che sia prodotto in un paese ove l’energia elettrica e’ “verde”…. quindi non se fatto in Germania o Cina, perche’ hanno elettricita’ preponderantemente da carbone. Il Brasile va bene, perche’ usa l’idroelettrico per produrre le turbine.
Il tanto amato (dagli “ambientalisti”) fotovoltaico, mi duole dirtelo, genera molta ma molta piu’ CO2 del nucleare, specialmente quando e’ prodotto in Cina o altro paese che usi il carbone per produrre elettricita’. Il trend attuale e’ di produrre sempre di piu’ in Asia (Cina in testa, piu’ del 50% della produzione di pannelli mondiale), e quindi le cose da questo punto di vista andranno sempre peggio.
Idem per lo sfruttamento di risorse per ogni kWh prodotto: il nucleare e’ al primo-secondo posto (il solito idroelettrico gli contende il primato), perche’ per FV e eolico le quantita’ di metalli (alluminio e rame per il primo, acciaio per il secondo… la torre di una turbina da 2 MW puo’ pesare facilmente piu’ di 200 tonnellate) e cemento (la base di una turbina necessita di centinaia di tonnellate di cemento per stabilizzarla, piu’ molto ferro per l’armatura).
Dati? Guarda questo, e gia’ che ci sei, se ti interessa, guarda anche le altre presentazioni alla stessa conferenza, svoltasi un anno fa a Stoccolma… ce ne sono pure due di Rubbia. In una di queste due vedrai che c’e’ un grafico, preso da un lavoro di Archer, in cui si vede che il (circa) 10% della CO2 emessa nell’ambiente rimane nell’atmosfera per piu’ di 30 mila anni… cioe’ piu’ a lungo delle scorie di plutonio (24 mila):
La referenza e’ la presentazione del Prof. Alfred Voss, la terzultima nella lista di
http://energy2050.se/?type=static&id=35&mo=41
Ciao, e buone feste a tutti i lettori del blog.
Roberto
Ciao Roberto. Che l’energia fotovoltaica sia quella con il più alto impatto ambientale (per via delle lavorazioni necessarie alla produzione dei pannelli solari) è una gran balla smontata da tempo. Leggi questo vecchio post
http://www.blogeko.it/2008/fotovoltaici_pannelli_impatto_ambientale/
Per il resto, chiedere alla World Nuclear Association se il nucleare è buono, è come chiedere all’oste se è buono il suo vino.
Buone feste anche a te
Ciao Maria: il tuo e’ un abbaglio. Confondi il cosiddetto “energy payback time” con il “peso” energetico per kWh prodotto. La prima e’, notoriamente, con la tecnologia in film sottili, recuperata in pochi anni. Vuol dire che l’energia spesa per la produzione del pannello e’ prontamente ripagata. Ma questo e’ vero solo perche’ la tecnologia e’ tale che ci vuole poca energia a produrli! Il secondo ti dice, in sostanza, quanti pannelli ti ci vogliono per produrre un KWh, ed e’ legato alla potenza effettiva dei pannelli fotovoltaici, che producono, purtroppo, molto poca energia! Un pannello da 200 Wp produce, tipicamente, fra 10 e 15 %, cioe’ per produrre 1 KWh ci devi installare 10 volte tanto. Ad ogni modo, Mercalli ed altri “ambientalisti” possono dire quello che vogliono alla gente comune: quelli che lavorano nel campo e hanno accesso alle riviste specializzate (Energy, Energy Policy, Solar Energy, etc…) sanno come stanno le cose: ci sono talmente tanti studi, su tanti anni, che dimostrano che il FV e’ secondo solo ai bio-carburanti per quel che riguarda l’impatto ambientale. Non mi credi? Scaricati il “Lenzen Report”, dell’universita’ di Sidney, sul confronto delle varie forme di produzione di energia elettrica. Lo trovi facilmente su internet. Daltronde, se non fosse cosi’, perche’ mai dovremmo pagare quasi mezzo euro a kWh per il fotovoltaico? E’ un vero sconcio! Ciao. Roberto P.S.: la World Nuclear Association e’ assolutamente trasparente nei suoi dati. Da un’occhiata a come descrivono, per esempio, l’incidente di Chernobyl, o le varie tecnologie nucleari, o la faccenda delle riserve d’uranio. Ci fosse lo stesso equilibrio sui siti “ambientalisti”! Dai!
Scusami.. “ro” sta per “robertok06″… dannata tastiera.
Maria ha scritto:
…
Non c’è ancora il pur auspicabile standard di calcolo dei consumi energetici della costruzione del reattore nucleare, scrive Quattrocchi. Comunque essi possono essere stimati attorno ai 3000 GWth per un reattore ad acqua leggera da 1000 MW di potenza installata. E anche questi 3000 GWth derivano quasi sempre da fonti fossili, con relative emissioni.
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Salve Maria: devo darti atto che hai del coraggio, perche’ rispetto ad altri tuoi colleghi “ambientalisti” e antinucleari cerchi di buttarla sui numeri e fare un discorso un minimo diverso dall’accozzaglia di slogans che vengono spesso usati quando si parla di nucleare senza conoscerlo almeno un po’.
Purtroppo commetti molti errori, frutto di una lettura disattenta forse?… o forse di una cattiva scelta delle fonti?… ad ogni modo, poco importa.
Nella parte di testo che ho delineato sopra… ti rispondi da sola: 3000 GWth, il reattore genera 1 GW elettrico una volta entrato in funzione… 3000/8760 ore/anno fanno poco piu’ di 4 mesi di energy payback time… meglio di cosi’ si fa fatica.
Dal punto di vista delle emissioni, basta considerare il caso peggiore, e cioe’ che tutta l’ energia per la costruzione sia venuta dalla fonte piu’ inquinante (sarebbe la lignite, tanto usata nella “verde” Germania, per esempio): a 1000 gCO2/kWh, farebbero 3 miliardi di kWh x 1000 cCO2/kWh fanno 3mila miliardi di gCO2 cioe’ 3 milioni di tonnellate di CO2. Queste vanno “spalmate” sui kWh prodotti durante la vita della centrale. Anche assumendo che sia di soli 40 anni, 1 GWe nucleare durante 40 anni produce 1E+6*8760*0.85*40=298 miliardi di kWh… arrotondo a 300… quindi ad ogni kWh bisognerebbe attribuire un “peso” di 10 gCO2 (3000 miliardi diviso per 300 miliardi).
Simile ragionamento (che non faccio qui perche’ allungherebbe troppo questo intervento) si puo’ fare per il costo energetico e in termini di emissioni dell’ estrazione di uranio, trasporto, arricchimento, etc… e per le operazioni di dismissione della centrale…. sono poca cosa, credimi, rispetto al totale, e non farebbero altro che aggiungere poco ai 10 gCO2/kWh che ho ottenuto sopra.
Saluti,
Roberto