Oltre ad essere il luogo di lavoro non voluto di Homer Simpson, la centrale nucleare è il terreno fertile del nucleare civile in tutto il mondo. Secondo la World Nuclear Association l’energia nucleare costituisce circa l ‘ 11% dell’elettricità mondiale, con 450 reattori che forniscono 424GW di potenza, rendendolo la seconda fonte di energia a basse emissioni di carbonio al mondo.
Come funziona esattamente una centrale nucleare? E quali sono i benefici e i pericoli dell’energia nucleare?,
Come si produce l’energia nucleare
Le centrali nucleari sono diverse dalle centrali energetiche come il carbone e il gas naturale, perché pur essendo un processo di generazione termica non hanno bisogno di bruciare nulla per creare vapore.
In una centrale nucleare, gli atomi di uranio sono divisi in un processo chiamato fissione, che richiede combustibile a basso arricchimento di uranio. Combustibile uranio è formato in pellet, uno dei quali può produrre tanta energia come una tonnellata di carbone, tre barili di petrolio o 17.000 piedi cubi di gas naturale., Queste palline sono impilate generalmente nelle barre di combustibile del metallo di 12 piedi, che sono raggruppate insieme in fasci che sono chiamati assemblee del combustibile.
Grazie alla fissione nucleare, calore e neutroni vengono rilasciati dall’uranio quando gli atomi si dividono. I neutroni colpiscono altri atomi di uranio facendoli dividere, continuando il ciclo. Nel frattempo, il calore rilasciato fa bollire l’acqua all’interno del reattore, che a sua volta crea il vapore che alimenta le turbine, che alimenta i generatori per produrre elettricità.,
Tipi di reattori nucleari
Esistono due tipi standard di reattori nucleari, in primo luogo reattori ad acqua bollente (BWR), che riscaldano semplicemente l’acqua fino a quando non bolle per far girare le turbine e generare elettricità. In secondo luogo, i reattori ad acqua pressurizzata (PWR), che riscaldano l’acqua fino al punto di ebollizione prima che questa acqua venga pompata in una fornitura separata di acqua. In questo compartimento, diventa vapore che viene utilizzato per alimentare una turbina.,
Pro e contro dell’energia nucleare
Poiché l’energia nucleare non ha bisogno di bruciare nulla per creare vapore, non emette gas serra come metano o CO2. Una volta che un impianto nucleare è installato e funzionante, l’elettricità che produce è poco costoso a causa del basso costo dell’uranio. A differenza del vento e del solare, il nucleare è una fonte di energia coerente e affidabile, che può funzionare ininterrottamente fino a un anno.
Tuttavia, il costo iniziale di costruzione di una centrale nucleare è ripido. Un recente progetto versatile test reactor (VTR) in Idaho è stimato a costare inizialmente tra $3.,9 e $6bn e $550-850m ogni anno per sette anni. Questo è molto più della stima iniziale di b 3.5 bn fornita dal capo del Laboratorio Nazionale dell’Idaho Kemal Pasamehmetoglu. Mentre il costo di gestione in sette anni è di per sé più del budget 2019 per l’intero programma di sviluppo della tecnologia nucleare del Dipartimento dell’Energia, che si trova a $740m. Una storia simile è vera in tutto il mondo, con i reattori che spesso arrivano oltre il budget e ritardati.
Le centrali nucleari, come tutte le centrali termiche, producono rifiuti. Tuttavia a differenza di altri flussi di rifiuti in quanto è radioattivo., Ma il 97% dei rifiuti prodotti è considerato un rifiuto di livello basso o intermedio e come tale è facilmente smaltibile. L’industria nucleare produce 34.000 m3 di rifiuti di alto livello a livello globale all’anno, ma contrariamente a quanto molti credono, non ci vuole un’eternità per degradarsi. È generalmente immagazzinato in impianti di stoccaggio intermedi, dove in soli quarant’anni i suoi livelli di radioattività diminuiscono fino al millesimo del livello.
Infine, il potenziale di disastri come Chernobyl e Fukushima è una preoccupazione costante quando si considera l’energia nucleare., Entrambi hanno avuto effetti devastanti sui loro ambienti e sulle comunità vicine. Tuttavia è importante ricordare che insieme a Three Mile Island, sono gli unici incidenti importanti in oltre 17.000 anni cumulativi di reattori nucleari commerciali in 33 paesi.