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Alcune considerazioni sulla situazione delle risorse dei combustibili nucleari

1 Luglio 2008 di Amministratore

L’ ing. Pietruccio Soraperra (che molti di voi conoscerete perchè utente spesso attivo nel partecipare alle discussioni su questo sito) ci ha inviato un lungo approfondimento che mira a far il punto sulla situazione delle risorse dei combustibili nucleari.

Alcune considerazioni sulla situazione delle risorse dei combustibili nucleari - di Pietruccio Soraperra (luglio 2008)

Cercherò di esprimere nel modo più semplice possibile una questione che, di per sé, è abbastanza complessa, con l’obiettivo di fare un po’ il punto della situazione soprattutto come introduzione a chi normalmente non si occupa di questioni legate alla tecnologia delle centrali atomiche.

Intanto con l’uranio e il torio (i due combustibili nucleari che si trovano in natura) non bisogna ragionare come col petrolio o col gas. Col petrolio il pozzo (o la vena di scisti bituminosi) o c’è o non c’è. Questo crea i ben noti problemi geopolitici e un andamento dell’estrazione che sta seguendo, come previsto, la curva della legge di Hubbert [1] e che ci dice che ad oggi siamo circa al massimo dell’estrazione: con gli anni il petrolio andrĂ  via via calando e parallelamente i prezzi andranno aumentando.

Per l’uranio no. L’uranio non è, in pratica, una risorsa limitata. Ce n’è dappertutto [2], anche nei vasi da fiori che avete in casa, nei muri e nelle nostre ossa. Ce n’è meno nelle rocce calcaree, di più in quelle vulcaniche, basti pensare che la quasi totalità della radioattività naturale delle rocce e dei terreni è dovuta a tre “famiglie radioattive” che hanno come capostipiti proprio l’uranio e il torio. Mangiamo uranio ogni giorno: in poco più di 180 kg di sale c’è, in uranio, l’energia di un litro di benzina [3] (ma solo perché nel sale resta imprigionato solo il 3% dell’uranio contenuto nell’acqua di mare altrimenti, ragionando sull’intero residuo salato che resta se si fa evaporare tutta l’acqua di mare, di chili “per fare un litro di benzina” ne basterebbero cinque).

Da più parti [4][6][7][8] si ha conferma di quanto detto sulla diffusione di questo materiale che si trova in tutte le rocce, nei terreni e nell’acqua (nell’acqua di mare si stima che in totale ce ne siano quattro miliardi di tonnellate). E’ più abbondante dell’antimonio, del berillio, del cadmio, dell’oro, del mercurio, dell’argento e del tungsteno. Ce n’è quanto l’arsenico e il molibdeno. C’è uranio anche in Italia: ad esempio un’azienda australiana aveva chiesto i diritti (negati) per l’estrazione in Lombardia [5]. Il documento ufficiale IAEA (agenzia internazionale per l’energia atomica) sull’argomento è il cosiddetto red-book aggiornato e acquistabile [10]. Di torio [11], l’altro combustibile nucleare, ce n’è parecchio di più, quanto il piombo e pari a circa il triplo dell’uranio. Anche in Italia pare che ci siano riserve relativamente abbondanti sopratutto nelle regioni dell’Italia centrale.

I consumi di uranio dei 439 reattori in funzione oggi, ammontano a circa 65000 tonnellate all’anno, infinitamente meno del totale delle riserve di questo combustibile [12].

Ma allora dove sta il problema?

Nel fatto che l’uranio è sì diffuso ma spesso è troppo diluito. La sua concentrazione può essere talmente limitata da non renderlo, di fatto, estraibile. Ad esempio, nel mare, ce ne sarebbe per oltre 60000 anni, col consumo e la tipologia dei reattori attuali, ma i costi, non solo economici ma anche energetici, non rendono possibile estrarlo, almeno ricorrendo alle tecniche attualmente disponibili. Sono naturalmente in corso ricerche.

Quando si parla di riserve di uranio si tratta allora di vedere per quali concentrazioni è economicamente e energeticamente conveniente farlo. Per ottenere il materiale nella forma utilizzabile in un reattore tradizionale, è necessario estrarre il minerale uranifero dalla miniera, macinare la roccia e, una volta ricavato l’uranio naturale per via chimica, fare l’arricchimento nel suo isotopo U235 (l’attività più energivora), quindi fare l’assemblaggio sotto forma di pasticche di biossido di uranio dentro dei tubetti di zirconio raggruppati fra loro a formare un elemento di combustibile, eseguire la costruzione e lo smantellamento dell’impianto, occuparsi dello stoccaggio delle scorie. Tutte queste attività hanno ovviamente un costo non solo economico ma anche in termini di energia.

Guardiamo, allora, le cose dal punto di vista del ritorno energetico.

La sola estrazione dell’uranio è energeticamente molto conveniente fintanto che la sua concentrazione nelle rocce ammonta almeno a qualche centinaio di ppm (parti per milione) corrispondente a qualche centinaio di grammi per tonnellata. Ad esempio [8] per le miniere Rossing in Nambia, il cui minerale contiene solo 300 ppm di uranio, è stimato un ritorno, in termini di energia, di un fattore 500, considerando i normali reattori “a neutroni termici” in funzione. Pare, però, che se fossimo disposti a sobbarcarci un costo energetico intorno al 5% dell’energia ricavabile nei reattori tradizionali, possa essere possibile estrarlo anche da materiali con concentrazioni che arrivano alle 10-20 ppm (cioè 10-20 grammi per tonnellata) come i fosfati, relativamente abbondanti in natura. Per avere dei riferimenti sulle concentrazioni si tenga presente che nell’acqua di mare la concentrazione è di circa 0.0033 ppm mentre nelle rocce migliori può superare le 10000 ppm pari a 10 kg di uranio per ogni tonnellata di roccia. Gli altri costi energetici ammontano in totale a qualche percento purché l’arricchimento venga fatto per centrifugazione. Ad esempio [13] sono noti i dati reali relativi al reattore BWR di Forsmark della Vattenfall Svedese che tutto compreso (smantellamento e sistemazione scorie) ha mostrato un costo energetico pari all’1.35% dell’energia termica prodotta (il 4% se ci riferiamo all’energia elettrica) dove l’attività di estrazione e macinazione ha pesato per poco più di un decimo.

Il red-book fa un’analisi soprattutto in termini di costi. Fornisce una stima delle riserve accertate (o ragionevolmente sicure) a costi dell’ordine di grandezza delle centinaia di dollari al kg. Queste stime si basano sui dati forniti da 40 nazioni (quindi, in più, ci sarebbero le riserve di quelle nazioni che non hanno aderito all’iniziativa) e danno riserve per altri 100 anni ai tassi di consumo attuali. Ci sono però da fare alcune considerazioni.

Il costo dell’uranio è stato in questi anni molto variabile (tra i 30 e i 130 $/kg) [14] ma l’incidenza del costo del combustibile sull’energia nucleare [15] è molto bassa, e cioè più o meno del 6%, se si considera un costo dell’uranio pari a 90 $/kg (adesso siamo sui 60-70 $/kg). In generale il costo di produzione dell’energia elettrica con centrali termonucleari è a sua volta molto basso per cui un aumento anche significativo del costo del combustibile, diciamo di 10 volte tanto (cioè se l’uranio andasse sui 1000 $/kg), non inciderebbe pesantemente, perché farebbe si e no a raddoppiare il costo di produzione dell’energia elettrica portandola, in pratica, a livello di quella prodotta oggi col petrolio.

I 100 anni di riserve, citati nel red-book, si riferiscono solo a quelle a costi relativamente bassi. A costi maggiori si rendono disponibili quantità assai maggiori di riserve. C’è anche chi, come l’ASPO, afferma che, per costi più alti, le riserve siano poca cosa [16] [17], ma siccome non si capisce la logica di un tale andamento nella distribuzione della concentrazione di uranio in natura, bisognerebbe vedere anche quanto queste affermazioni siano magari suggerite da una certa ostilità nei confronti della risorsa energetica in oggetto, sentimento questo, purtroppo abbastanza diffuso e, probabilmente, non del tutto giustificato.

In ogni caso, un ragionamento un po’ più approfondito mostra che il valore fornito dagli organi ufficiali quali lo IAEA, che personalmente ritengo attendibile, e che prevede 100 e più anni di riserve ai consumi attuali, è in realtà meno abbondante di quel che sembra. Bisogna infatti considerare che il contributo del nucleare al fabbisogno mondiale di energia è oggi solo circa il 6% (pari al 16% se ci limitiamo a considerare la sola energia elettrica) a fronte del 35% fornito dal petrolio, del 24% dal carbone, del 21% dal gas mentre il resto, 13% circa, viene fornito dalle fonti rinnovabili. Su queste ultime si fondano grosse speranze ma, ad oggi, non sembra che il loro contributo possa essere realisticamente aumentato più di tanto: il fotovoltaico, ad esempio, fornisce qualcosa come lo 0.004% del fabbisogno totale di energia per cui anche se aumentasse di 1000 volte la situazione cambierebbe poco. La crisi economica che probabilmente ci aspetta causa il lento (si spera) esaurirsi del petrolio cui farà seguito, a ruota, il gas naturale (anche se pare che ce ne sia per un po’ di più) potrebbe essere mitigata proprio da un ricorso massiccio al nucleare. Il discorso dovrebbe valere a maggior ragione per un paese come l’Italia. L’energia atomica, affiancandosi alle rinnovabili, al risparmio energetico e ad un maggior ricorso al carbone, potrebbe contribuire a limitare “i danni” che personalmente non credo possano essere tanto leggeri anche ricorrendo al nucleare, figuriamoci senza. Teniamo presente, anche, che, non solo i consumi sono inesorabilmente in aumento nei paesi più sviluppati, ma si stanno affacciando alla soglia del benessere anche giganti come Cina e India, il che va a complicare ulteriormente il quadro della situazione. Se dunque si volesse aumentare il ricorso al nucleare le riserve si ridurrebbero in proporzione: al momento ci sono 36 reattori in costruzione ma, ad esempio, la Francia ha appena dichiarato che ne avrebbero in programma un altro oltre a quello che sta costruendo, e così sta facendo la Finlandia, poi c’è l’Italia che pare voglia ricominciare a ricorrere a questa fonte ecc…

C’è altresì da considerare un aspetto che induce un certo ottimismo, almeno per chi il nucleare lo vorrebbe, e cioè che in questi anni di stasi del dopo Chernobyl, favorito anche dai bassissimi costi del petrolio, non c’è stato certo un forte incentivo alla ricerca di nuove miniere per cui c’è da aspettarsi, ragionevolmente, che un risveglio di questa importante fonte porti anche alla scoperta maggiori riserve. Non credo, allora, di andare lontano dal vero se dico che, per l’uso che si fa oggigiorno dell’uranio, le riserve, in termini di energia, ammontano grossomodo a quelle del petrolio: non è poco e non è tanto, ma può servire, come dicevo, a smorzare gli effetti della probabile crisi energetica prossima ventura. Questa tecnologia, però, così com’è, non può essere vista come la soluzione al fabbisogno energetico del futuro.

In questo quadro con mille sfaccettature c’è anche un altro aspetto da tener presente. Oggi, a fronte di un consumo di 64000 tonnellate di uranio se ne producono solo 40000 tonnellate [6], e per il resto si ricorre alle riserve accumulate gli anni passati. La cosa non dipende dalla scarsità della materia prima ma da quella degli impianti di estrazione. Per mettere in funzione un impianto di estrazione e renderlo operativo ci vogliono più di 10 anni, per cui non sarebbe possibile ricorrere in tempi brevi a questa fonte di energia se la situazione del mercato dovesse precipitare: il nucleare va programmato con largo anticipo perché ci vogliono tempi dell’ordine della decina di anni a costruire un impianto di produzione dell’energia elettrica e tempi altrettanto lunghi per adeguare la produzione di uranio ai consumi.

La variabile più importante in questo gioco, è però rappresentata proprio dalla tecnologia utilizzata per costruire i reattori. Tutti i discorsi fatti fin qui hanno fatto riferimento ai reattori convenzionali e a quelli di terza generazione. Sono tipicamente ad acqua in pressione (sono detti PWR), come l’EPR, ma ci sono anche reattori di terza generazione ad acqua bollente (detti BWR) come l’ABWR della General Electric ed anche altri [13]. In questi reattori si “brucia” solo una parte infinitesima dell’uranio, in pratica solo (e neanche tutto) l’isotopo U235 che rappresenta lo 0.7% dell’uranio naturale, oltre a sfruttare un po’ di U238 sia direttamente che indirettamente (perché l’U238 si trasforma in plutonio che poi “brucia” in quella forma): ma si parla di briciole pari a qualche punto percentuale.

Come tutti saprete è oggi in corso la ricerca per i reattori di quarta generazione. Questi ambiscono, attraverso modalità che non sto qui a descrivere, a bruciare praticamente quasi tutto l’uranio il che significa non soltanto che le riserve citate producono quasi un centinaio di volte più energia ma che diventano disponibili, come miniere sfruttabili, anche rocce ed altri materiali da cui oggi, a causa della bassa concentrazione, non è conveniente estrarre l’uranio: potrebbero addirittura andare bene le ceneri del carbone, il quale contiene più energia per l’uranio disciolto che non quella di origine chimica. Sono in corso anche studi per realizzare reattori al torio, il che quadruplicherebbe a sua volta quelle risorse. Le ricerche sul torio si fanno principalmente in India e Norvegia anche se, in realtà, il paese più impegnato su questo fronte avrebbe dovuto essere proprio l’Italia vista la disponibilità sul territorio del materiale e il relativo vantaggio nella tecnologia nucleare di cui godeva il nostro paese negli anni dell’immediato dopoguerra.

In poche parole, se si riuscissero a fare i reattori di quarta generazione il nucleare diventerebbe a tutti gli effetti una fonte praticamente rinnovabile e si semplificherebbe drasticamente anche il discorso scorie la cui componente più pericolosa è in realtà quasi interamente rappresentate da metalli pesanti come il plutonio, che possono essere bruciati solo in reattori di questo tipo. Il problema in questo caso sono i tempi: questa nuova tecnologia andrebbe fatta e messa a punto prima che la crisi delle fonti fossili ci stritoli.

Fonti bibliografiche

[1] http://it.wikipedia.org/wiki/Picco_di_Hubbert
[2] http://www.iss.it/binary/tesa/cont/
PNR-Testo%20completo.1195145887.pdf
[3] http://www.aspoitalia.net/index2.php?option=com
_content&do_pdf=1&id=192
[4] http://it.wikipedia.org/wiki/Uranio
[5] http://www.archivionucleare.com/index.php/2006/09/26/
novazza-uranium-project-uranio-bergamo/
[6] http://www.nea.fr/html/pub/newsletter/2002/20-2-
Nuclear_fuel_resources.pdf
[7] http://belfercenter.ksg.harvard.edu/files/repro-report.pdf
[8] http://nuclearinfo.net/Nuclearpower/UraniuamDistribution
[9] http://www.iaea.org/NewsCenter/News/2008/uraniumreport.html
[10] http://www.oecdbookshop.org/oecd/
display.asp?sf1=identifiers&st1=9789264047662
[11] http://it.wikipedia.org/wiki/Torio
[12] http://www.world-nuclear.org/info/reactors.html
[13] http://www.unisa.edu.au/hawkecentre/events/2006events/
Hore-Lacy.pdf
[14] http://www.uxc.com/review/uxc_g_2yr-price.html
[15] http://www2.ing.unipi.it/~d0728/GCIR/Costi.pdf
[16] http://www.aspoitalia.net/images/stories/saraceno/
nucleare_mito-realta.pdf
[17] http://www.aspoitalia.net/images/stories/ugo/
aspoitalianucleare.pdf



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  • 26 Commenti a “ Alcune considerazioni sulla situazione delle risorse dei combustibili nucleari”

    1. Pietruccio scrive:

      Consiglio anche di consultare questo sito fornitomi da Egisto (dopo che avevo giĂ  spedito l’articolo)

      sone.org.uk/images/stories/pdf/briefings/2006-sone-briefing-...

    2. Edoardo scrive:

      Grazie mille per quest’ulteriori fonti a conferma di ciò che io, te, l’Ing. Romanello ed altri diciamo nel forum da diverso tempo.

      Con stima

    3. gauss2 scrive:

      Si però attento Petruccio, sebbene concordo con quanto da te detto visto che sono pro anch’io, tieni conto che i reattori di 4^ generazione puntano a riutilizzare il combustibile esausto arricchito di elementi quali il plutonio, proprio per effettuare un consumo di una loro quota parte (nei termini scompaiono i plutonio 240, 241 e 242 ma si creano in eccesso quelli di tipo 239 .. poi dipende dalla filiera e da molti altri parametri caratteristici per il tipo di spettro il flusso neutronico ecc.. quindi in quota parte in realtĂ  “mescoli le carte”)
      Importante è il contenimento di materiale che in altro modo starebbe dentro dei cask a far poco … a creare costi e basta .. così invece ci guadagni e ti liberi di un ingombro… detto poco!!
      e da lì anche il consumo rimane limitato nelle sue forme ed riproponibile per successivi cicli combustibile, dopo adeguato riprocessamento!

    4. lcimmin scrive:

      Salve Pietruccio,

      La mia attivita’ professionale non mi da il tempo di redarre un resoconto globbale sul tuo lungo ed esplicativo scritto. Per cio’ interverro’ poco alla volta verificando le fonti e aggiungendo dettagli. Se ritieni che il mio lavoro sia inutile anticipamenlo così evitero di perdere tempo e di infastidire il club (e’ in tono scherzoso… ho avuto modo di conoscervi tutti!)

      Bene, precisiamo che “Tutti i composti e gli isotopi dell’uranio sono tossici e radioattivi ad un livello potenzialmente letale…. I danni da radiazione sono permanenti; l’uranio fissato nelle ossa e nei vari organi attraversati irraggia le cellule circostanti, con effetti particolarmente gravi sul midollo osseo. Inoltre le particelle inalate che non finiscono nel sangue possono restare nelle vie respiratorie per lungo tempo…. Una persona può esporsi all’uranio sia inalandone le polveri nell’aria che ingerendolo con il cibo e con l’acqua; si calcola che l’assunzione media quotidiana di uranio sia compresa tra 0,7 e 1,1 microgrammi.” - fonte Sillipedia - http://it.wikipedia.org/wiki/Uranio

      Per quanto riguarda la Fonte [2] che conosco bene, l’oggetto e’ il gas radon, presente qui a Napoli ed in S.Pietro a Roma e fonte di radiazione naturale etichettata come la seconda causa di cancro ai polmoni dopo il fumo della sigaretta. La presenza di depositi di Uranio implica l’esposizione al gas (Uranio -> Radio -> Radon -> Polonio… se la memoria nn mi inganna).

      Per ora termino qui… realmente dispiacente per non potervi dedicare altro tempo.
      A presto, LC

    5. andrea m. scrive:

      Grazie Ing. Soraperra, molto interessante.
      Forse mi è sfuggito, ma non trovo indicazioni, ne sul testo, ne sui link allegati della disponibilità in Italia di uranio naturale.( ne del Torio)
      L’Italia è tra i 40 paese che hanno contribuito alla stesura del Red-book?
      Se si, come mai non compare sul link proposto da Egisto?

    6. Egisto scrive:

      Dubito molto che l’Italia sia tra i 40 paesi che rendono pubbliche le loro riserve di uranio. Le riserve conosciute di uranio in Italia sono nel bergamasco, in Valtellina e nella Sila. Le riserve di torio che dovrebbero essere molto piĂą abbondanti nell’alto Lazio, ma nessuno lo ha mai cercato se non per curiositĂ  geologica, vista che per ora non ha nessun tipo di utilizzo.
      Comunque, se è questo che volevi sentirti dire, ti assicuro che le riserve conosciute sono assolutamente insufficienti per le esigenze dei reattori PWR, molto diversamente in caso di utilizzo del torio o dei reattori veloci.

    7. Egisto scrive:

      Caro Cimmino,
      fortunatamente l’uranio per produrre energia viene fissionato e non c’è alcuna necessitĂ  di mangiarlo. Ne le centrali nucleari emettono fumi di uranio, a differenza di quanto succede coi fossili.

      I problemi ambientali delle miniere di uranio sono appunti dovuti al radon (oltre ai problemi tipici di qualsiasi miniera) che vengono risolti con una particolare attenzione alla ventilazione e alla gestione dei materiali inerti.

    8. lcimmin scrive:

      Caro Egisto,

      ti comunico che probabilmente ne so molto piu’ di te riguardo a come avvengono i fenomeni alla base della fisica nucleare e sub. Precisato cio’ come un paio di post sopra e come e’ il mio modo di fare in questo blog semplicemente ho da confermare ed ampliare i discorsi fatti da altri mettendo in evidenza quei fatti che sembrano essere di natura troppo ottimistica o che omettono i casi in cui sostanze efefttivamente non dannose lo diventano se ingerite. Ho avuto modo di confrontarmi con altri in questo blog e per quanto mi fosis trovato ad affermare le loro posizioni cmnq avevo da aggiungere qualche postulato che non sempre metteva in luce gli aspetti buoni del fenomeno.

      Io ne capisco molto poco di reattori e quando un ingegnere nucleare me ne parla, io apprendo e faccio tesoro, ma se lo stesso ingegnere, Pietruccio, mi dice che l’uranio si trova nelle ossa, io commento in quel modo. Mi sembra di essere stato onesto nel confermare la sua tesi e nel riportare anche un dettaglio non trascurabile… o sbaglio???

      Bene detto cio’, prima di farmi le lezioni di fisica nucleare e ribadisco che non ne ho bisogno leggi quanto riportato… a e per tua informazione come ha detto Pietruccio l’uranio lo trovi anche nelle ossa e lo respiri quotidianamente dall’aria.

      Per quanto riguarda il radon ti informo che sono stato studente del Professor Durante, a quei tempi dell’universita’ Federico II di Napoli, il quale nonostante fossimo del primo anno e ti parlo del 1999 ci invitava ad assistere ai suoi seminari sul Radon, sull’uranio impoverito e su altri fenomeni; per quanto non mi sia specializzato in Biofisica o cmnq in nucleare, conservo ancora gli insegnamenti di una persona che prima dei dati ti trasmetteva le perpllessita’ di uno scienziato e che richiamava alle responsabilita’ della nostra categoria rispetto ai fatti di nostr pertinenza.

      Ti pongo una domanda io nel 2000 o forse 2001 ho assistito ad un convegno sulla fusione a freddo… che sembrava funzionare (nel senso che gli scienziati dell’ENEA che ne parlarono mostrarono tutta una serie di dati sperimentali “veri”)!!! Perche’ non parliamo di fusione a freddo??? Non e’ conveniente vero???

      LC

    9. Egisto scrive:

      Caro Cimmino,

      non volevo certo mettere in dubbio le sue competenze, solo far notare che le possibilitĂ  di avvelenamento da uranio conseguenti al ciclo dei combustibili nucleari sono molto basse, perfettamente gestibili e potenzialmente molto inferiori ai danni provocati dai combustibili fossili. Poi in questo post stavamo discutendo della disponibilitĂ  di uranio, non della sua tossicitĂ  ma tant’è…
      Vorrei capire perchĂ© mi iscrive automaticamente nel gruppo degli scettici della fusione fredda… io sono dell’idea che in campo energetico bisogna investire in ricerca in qualsiasi cosa, siano gli aquiloni, la fusione fredda o calda, perchĂ© tra non molto ne avremo bisogno. Solo che per adesso non ho visto molti risultati…

    10. Edoardo scrive:

      C’è altresì da considerare un aspetto che induce un certo ottimismo, almeno per chi il nucleare lo vorrebbe, e cioè che in questi anni di stasi del dopo Chernobyl, favorito anche dai bassissimi costi del petrolio, non c’è stato certo un forte incentivo alla ricerca di nuove miniere per cui c’è da aspettarsi, ragionevolmente, che un risveglio di questa importante fonte porti anche alla scoperta maggiori riserve.

      Basti lesempio del Kazahkistan. I vasti giacimenti di uranio furono scoperti nel 2003. Ad oggi (e a questo è stato accennato anche su questo forum) esso aspira, entro il 2012, a diventare il secondo esportatore di uranio al pari con il Canada.

    11. Pietruccio scrive:

      x lcimmin

      “1 Luglio 2008 alle 18:14 - … Se ritieni che il mio lavoro sia inutile anticipamenlo così evitero di perdere tempo e di infastidire il club (e’ in tono scherzoso…”

      Logico che mi piace confrontarmi, soprattutto con chi la pensa diversamente da me, anche perchè credo che sia pericolosissimo avvitarsi sulle proprie convinzioni (è riferito a me: sia chiaro) e non sottoporre il proprio pensiero al vaglio altrui: il rischio di sclerotizzarsi è sempre lì, minaccioso e presente. Poi un ragionamento è “forte” se passa indenne il giudizio degli altri, altrimenti cosa vale? Quindi ben vengano osservazioni e critiche, fino all’insulto, purchè si lascino fuori le mamme… (scherzo).

      Allora, passiamo all’attacco. Tu scrivi:

      Bene, precisiamo che “Tutti i composti e gli isotopi dell’uranio sono tossici e radioattivi ad un livello potenzialmente letale…. I danni da radiazione sono permanenti; l’uranio fissato nelle ossa e nei vari organi attraversati irraggia le cellule circostanti, con effetti particolarmente gravi sul midollo osseo. Inoltre le particelle inalate che non finiscono nel sangue possono restare nelle vie respiratorie per lungo tempo…. Una persona può esporsi all’uranio sia inalandone le polveri nell’aria che ingerendolo con il cibo e con l’acqua; si calcola che l’assunzione media quotidiana di uranio sia compresa tra 0,7 e 1,1 microgrammi.”

      Magari potevi anche riportare che: “L’uranio non viene assorbito attraverso la pelle; le particelle alfa che emette non sono in grado di attraversare la pelle, ciò rende l’uranio esterno al corpo molto meno pericoloso di quello inalato o ingerito.” E che “hanno scoperto capacitĂ  mutagene di questo elemento, che è in grado di penetrare nel nucleo cellulare e legarsi chimicamente al DNA, alterandolo e provocando errori nella produzione delle proteine, e portare le cellule in stato precanceroso” il che dimostra che è CHIMICAMENTE cancerogeno: non tutte le colpe del mondo sono imputabili alla radioattivitĂ .

      Il problema è che frasi dette così, lette da una persona che non si occupa di queste cose, spaventano. Anche se sono vere, cessano di essere informazione scientifica per diventare pura propaganda (pubblicità per far fuori l’unica fonte alternativa seria alle fossili: il nucleare).

      Per inquadrare le cose nell’ottica giusta, e capire che non è certo dell’uranio che dobbiamo avere paura, insisto nel consigliare la lettura dei seguenti due documenti che fanno da vaccino nei confronti di certa informazione “scientifica”

      bressanini-lescienze.blogautore.espresso.repubblica.it/2008/...

      bressanini-lescienze.blogautore.espresso.repubblica.it/2008/...

      che parlando dell’acqua (che chiama monossido di diidrogeno) la descrive (dicendo cose vere) così

      “E’ il componente principale delle piogge acide. Contribuisce all’effetto serra. Contribuisce all’erosione del suolo e dei paesaggi naturali. Viene usato ampiamente negli impianti di produzione dell’energia nucleare. Viene utilizzato come solvente industriale. E’ stato ritrovato nelle cellule tumorali di pazienti terminali. Può causare ustioni anche di terzo grado. Il Monossido di Diidrogeno è un prodotto non regolamentato, ma reagisce violentemente con alcuni metalli, come il sodio e il potassio. Con il fluoro e con alcuni agenti disidratanti come l’acido solforico. Forma un gas esplosivo con il carburo di calcio. Si raccomanda di evitare il contatto con materiali di cui non si sia prima verificata la compatibilitĂ . Migliaia di persone muoiono ogni anno a causa dell’acqua: affogate, ustionate, e così via. Ebbe un importanza fondamentale per i Nazisti…”

      Mentre per la caffeina si può senz’altro dire che è “sostanza letale per l’uomo ad alte concentrazioni”: qualcuno ha paura di bere un caffe’?

    12. andrea m. scrive:

      X Pietruccio
      La burla del DHMO giĂ  la conoscevo, spassosa.
      Ma alla fine ha ragione Benedetto 16°. anneghiamo in pieno relativismo, tutte le bufale, se ben confezionate, possono trarre in inganno e conquistare consensi, e questo vale per tutti, mica solo per gli ambientalisti, quanti esempi ci sono di scienziati al soldo di interessi di parte, dedicati, a tempo pieno, alla disinformazione, su tabacco, petrolio e così via?

    13. lcimmin scrive:

      Salve Pietruccio

      hai perfettamente ragione, anche se mi riferivo a quanto riportato nel post, ovvero la sua presenza in tutto cio’ che ci circonda… per le ossa dicevo che il suo fissarsi non e’ cosa proprio buona, e cmnq come detto da te confermavo il fatto che noi assorbiamo uranio quotidianamente, fosse anche per la sua presenza nell’aria che respiriamo.

      Per l’asorbimento da pelle gia’ ne abbiamo discusso in un altro post dove parlammo in fine di uranio impoverito e convenimmo a precisare che per costituire un pericolo doveva essere mangiato o inalato sotto forma di polveri.
      Naturalmente parliamo di un elemento che si trova sparso qui e li un po ovunque, mentre cosa differente e’ una polvere quindi con una certa estensione spaziale che ha un potere di reazione con i processi vitali totalmente differente.
      Quindi diciamo che una cosa e’ la presenza naturale dell’uranio ed altra cosa e’ quella indotta. Infatti non a caso ho riportato quale e’ il livello di assunzione quotidiano ‘innoquo’.

      Ad ogni modo cio’ nulla leva alle tue considerazioni iniziali che, continuo a dire, sono cose che ho avuto modo di verificare e se mai di puntualizzare.

      a presto, LC

    14. Edoardo scrive:

      Conoscevo anch’io la questione del monossido diidrogeno.
      Certo che se c’è gente capace di fare del terrorismo sull’acqu figuriamo ci sull’uranio.

    15. Ing. Vincenzo Romanello scrive:

      Vorrei segnalare un articolo che ho scritto di recente per una rivista locale, riguardo al tema dell’energia:

      salentopocket.it/modules.php?name=News&file=article&...

    16. Pietruccio scrive:

      x Ing. Vincenzo Romanello

      Ottimo articolo, direi. Mi pare che dia un contributo importante a far capire in modo chiaro il quadro della situazione del nostro paese dal punto di vista energetico. Speriamo che lo leggano tante persone.

    17. Ing. Vincenzo Romanello scrive:

      Grazie, caro Pietruccio.
      Quello che mi piacerebbe - ma questo è un ‘pio desiderio’ - è che chi lo legge lo faccia con spirito critico, e non partito preso, al limite verificando prima di farsi una idea…

    18. Edoardo scrive:

      Per Vincenzo:

      complimenti per l’iniziativa, ingengere.
      Ho indicato il suo articolo ad amici e conoscenti nella speranza che qualcuno acquisisca un po’ di senso della realtĂ  sulla questione dell’utilizzo dell’atomo.

      Saluti.

    19. Edoardo scrive:

      Per Pietruccio e l?ing. Romanello, una domanda:

      La variabile più importante in questo gioco, è però rappresentata proprio dalla tecnologia utilizzata per costruire i reattori. Tutti i discorsi fatti fin qui hanno fatto riferimento ai reattori convenzionali e a quelli di terza generazione. Sono tipicamente ad acqua in pressione (sono detti PWR), come l’EPR, ma ci sono anche reattori di terza generazione ad acqua bollente (detti BWR) come l’ABWR della General Electric ed anche altri [13]. In questi reattori si “brucia” solo una parte infinitesima dell’uranio, in pratica solo (e neanche tutto) l’isotopo U235 che rappresenta lo 0.7% dell’uranio naturale, oltre a sfruttare un po’ di U238 sia direttamente che indirettamente (perché l’U238 si trasforma in plutonio che poi “brucia” in quella forma): ma si parla di briciole pari a qualche punto percentuale.

      Lessi, qualche tempo fa ma non ricordo dove, che i reattori di generazione III+ (tipo l’EPR) arrivano a consumare il 36% del combustibile rispetto alla percentuale piccolissima dei reattori di II e III gen. E’ esatto questo dato? Oppure la percentuale è diversa?
      Certo passare dallo 0,7% al 36% anche l’EPR permette di allungare di molto la disponibilitĂ  di uranio.

      Grazie per l’attenzione

    20. Ing. Vincenzo Romanello scrive:

      Dunque, provo a rispondere, seppur molto sinteticamente.

      Intanto che io ricordi all’energia che vien fuori da un LWR l’uranio 238 contribuisce, ma non certo per qualche punto percentuale, si parla del 20-30% (questi siti confermano i miei ‘ricordi’: http://www.ieer.org/ensec/no-1/puuse.html, http://www.world-nuclear.org/info/inf15.html).

      Il reattore EPR è anch’esso un reattore del tipo ad acqua pressurizzata, quindi le differenze con i suoi predecessori ci sono, sono importanti, ma non grandissime: usa combustibile un pò piĂą arricchito (5%), produce meno scorie, e consuma un 13% in meno di uranio (che non è poco, direi).
      Il grande vantaggio è che essendo una tecnologia assolutamente provata sappiamo tutto in merito alle performances di queste macchine, cosa che, personalmente, mi fa dormire relativamente tranquillo.

      Non c’è dubbio comunque che ad imporsi negli anni sono state strategie commerciali, che usano abbastanza male le risorse: insisto in questa sede che il ciclo del combustibile va ripensato in una ottica futura con l’utilizzo dei reattori veloci con riprocessamento: tale opzione moltiplicherebbe le nostre risorse energetiche per 100, garantendo energia per tuttio per almeno 2000-3000 anni (i Francesi ci stanno pensando seriamente - e ovviamente direi)!

    21. Pietruccio scrive:

      x Edoardo

      Naturalmente mi tornano i dati dell’Ing. Romanello che mi sembrano in linea con quanto dicevo io (quello che hai virgolettato). Appena ho un po’ di tempo rispondo, così chiarisco a quale variabile mi riferivo.

      Ciao

    22. Edoardo scrive:

      Grazie a Vincenzo e Pietruccio per le spiegazioni.

      Saluti.

    23. Pietruccio scrive:

      Caro Edoardo

      mi ero ripromesso di fare un articolo fatto un po’ per bene per chiarire come avviene la reazione nucleare all’interno dei reattori, che è cosa ben diversa da quello che spiegano i normali testi di fisica, che dopo aver parlato della reazione a catena, quella della bomba, reazione che è incontrollabile, passano a parlare dei reattori nucleari dando la sensazione che un reattore sia un’atomica in esplosione “controllata”. In realtà è qualcosa di ben diverso e ci sono molti passaggi che nella “bomba” non ci sono: in particolare il “moderatore”, che, a dispetto del nome, non modera affatto la reazione nucleare ma la esalta. Purtroppo ho assistito a delle “conferenze” di sedicenti “fisici esperti” che la spiegano così.

      Il problema è che volendo fare le cose per benino il tempo poi non lo trovo mai, e più passa e meno ne ho. Allora ti rispondo qui, con un anno e mezzo di ritardo, con alcune considerazioni “a spanne” tanto per dare l’idea dei passaggi e delle quantità in gioco.

      Proviamo allora a seguire a ritroso quello che è necessario fare per produrre un miliardo di kWh di energia elettrica (cioè un TWh-el) con un EPR.

      Siccome il rendimento dichiarato è del 36% questo vuol dire che di energia termica dobbiamo produrre una quantià di calore Q = 1 / 0.36 = 2.78 TWh-th (terawattora-termici) che corrispondono a 1.0E16 J (uno per dieci elevato alla 16 Joule, che è la corretta unità di misura dell’energia qualunque forma essa assuma).

      Una fissione libera circa 200 MeV (milioni di elettronvolt). Siccome 1 Mev = 1.6E-13J allora l’energia liberata per fissione sarà 200*1.6E-13 = 3.2E-11 J.

      Per produrre i nostri 1.0E16J serve allora fissionare 1.0E16/3.2E-11 = 3.1E26 atomi di combustibile nucleare, che sia U235, oppure U238, oppure Pu non ha importanza, tanto chi piĂą chi meno, producono tutti circa 200 MeV

      Proviamo a stimare quanti provengono dall’U238. Appena nati i neutroni sono veloci. Qualcuno finisce nell’U238 fissionandolo: possiamo dire che circa l’8% delle fissioni sono di questo tipo (perché il coefficiente “epsilon” della formula dei quattro fattori vale 1.05 circa il ché significa che se da 100 atomi di U235 fissionati escono 250 neutroni 8 di questi vanno a fissionare altrettanti atomi di U238 che mi restituiscono circa altri 20 neutroni che in totale fanno 250-8+20 = 262 neutroni e cioè il 5% in più dei 250 iniziali, come prevede un valore di epsilon pari a 1.05).

      Altri neutroni vengono assorbiti dall’U238 che si trasforma in Pu239 il quale a sua volta si comporta come l’U235 e in parte fissiona contribuendo alla produzione di calore, in parte resta lì, mischiato dentro il combustibile, e a far bene andrebbe recuperato e riutilizzato dal combustibile esausto. In base alle schede del WNA citate sopra possiamo dire che almeno un 30% delle fissioni avviene così (dallo schemino del WNA si direbbe un 40% ma mi sembra esagerato).

      In totale, allora, a spanne, possiamo dire che di quei 3.1E26 atomi fissionati il 38% viene dall’U238 e di conseguenza il 62% viene dall’U235. Queste sono le percentuali che citavi tu, che come vedi tornano anche a me.

      Portandoci in kg risulta che per produrre 1 TWh-el abbiamo fissionato
      0.62*3.1E26*235/6.02E26 = 75 kg di U235
      0.38*3.1E26*238/6.02E26 = 46 kg di U238
      Per arrotondare diciamo 120 kg di combustibile nucleare in tutto. Questa è anche la massa totale dei prodotti di fissione che ci troviamo per aver prodotto quel TWh-el. Le cosiddette scorie nucleari a cui si aggiungeranno circa 20 kg di Pu (in realtà non è tutto Pu239 che rappresenta un po’ più del 50%, ma anche un 25% di Pu240, 15% di Pu241 ecc…) e un altro paio di kg di attinidi minori.

      Immaginiamo di sfruttare il combustibile con un “burn-up” di circa 60000 MWd/tonn (cioè sessantamila megavatt-day di calore ottenuto per ogni tonnellata di combustibile “bruciato”). Notare che 1 MWd = 2.4E4 kWh = 2.4E-5 TWh, quindi, espresso in TWh quel burn-up sarebbe di 6E4*2.4E-5 = 1.44 TWh/tonnellata.

      Per produrre quei 2.7 TWh-th necessari ad avere 1 TWh-el servirebbero dunque
      2.7/1.44 = 1.88 tonnellate di combustibile circa.
      In realtà un po’ meno perché in un EPR il burn-up dovrebbe essere maggiore di 60000.

      Possiamo considerare allora che per produrre
      1 TWh-el con un EPR servono circa
      1800 kg di Uranio
      Immaginiamo di essere partiti con uranio arricchito al 5%
      saremo perciò partiti con 90 kg di U235
      avremo bruciato 75 kg di U235
      e 46 kg di U238
      Nel combustibile esausto saremo rimasti con
      15 kg di U235 (pari allo 0.83%)
      20 kg di Pu (pari all’ 1.11%)
      2 kg di attinidi minori (pari allo 0.1%)
      120 kg di prodotti di fissione (pari al 6.7%)
      buona parte dei quali, però, sono decaduti o si sono trasformati per assorbimento di un neutrone durante il funzionamento per cui saranno rimasti solo quelli con una vita media relativamente lunga. Elenco i principali

      Vita breve (t ½ in giorni)
      e quindi (estremamente radioattivi)
      I131 - 8 gg - circa 1.9 kg
      Cs134 - 2.1anni – circa 4.6 kg

      Vita intermedia (t ½ in anni)
      Significativi 6.8 kg in totale
      (molto radioattivi)
      Cs137 – 30 anni - circa 4.4 kg

      Sr90 – 29 anni – circa 2.1 kg
      Sm135 – 44 anni – circa 0.3 kg

      Vita lunga (t ½ milioni di anni)
      Significativi 11.5 kg in totale
      (poco radioattivi)
      Tc99 – 0.2 milioni di anni – circa 3.0 kg
      Zr93 – 1.5 milioni di anni – circa 2.4 kg
      Cs135 – 2.3 milioni di anni – circa 4.8 kg
      Pd107 – 6.5 milioni di anni – circa 0.7 kg
      I129 – 15.7 milioni di anni – circa 0.5 kg

      Per produrre quei 1800 kg di uranio arricchito sono dovuto partire da circa 16 tonnellate di uranio naturale: la quantità dipende dall’impoverimento della “coda”. Cioè dalla percentuale di arricchimento dell’uranio depleto: più è povero di U235 minore sarà il fabbisogno di uranio naturale. La percentuale di impoverimento dipende da considerazioni di carattere economico, perché estrarre l’uranio costa (anche in termini di energia), ma anche arricchirlo costa (e costa anche in termini di energia). Quello che comanda è chiaramente l’aspetto economico: cosa che io non ritengo sia giusta perché si dovrebbe puntare, secondo me, a ottimizzare lo sfruttamento delle risorse uranifere e non fare della semplice ragioneria, tanto più che l’incidenza sul costo dell’energia prodotta è comunque bassissima. Chiaramente servirebbero delle leggi ad hoc perché il mercato non può non considerare solo l’altro aspetto visto che chi compra il combustibile che vada da quello che costa meno.

      Cosa conviene fare lo si trova su siti tipo
      http://www.uxc.com/tools/uxc_FuelCalculator.aspx
      dove si vede che coi dati di oggi (Yellow-cake a 44.5 $/lb cioè circa 65 €/kg) e volendo fare un arricchimento del 5% converrebbe portare l’uranio depleto allo 0.256% ad un costo finale, compreso l’arricchimento, di 2527 $/kgEU (kg di uranio arricchito) pari a circa 1700 €/kgEU (credo esclusi i costi di lavorazione che comunque non credo siano determinanti).

      In totale, di combustibile finito per avere 1 TWh, compreso materiale in miniera, trasformazione in esafluoruro e arricchimento, si spenderebbero allora 1800*1700 = 3.1 milioni di €.

      Per produrre quei 1800 kg di EU (uranio arricchito), con quell’arricchimento della “coda” serve una quantità 10.3 volte maggiore di uranio naturale, cioè 18.5 tonnellate di uranio naturale, cioè 22 tonnellate circa di yellow-cake (U3O8). Ho dovuto “maneggiare” una quantità di minerale dell’ordine di decine di migliaia di tonnellate (a 300 ppm sarebbero 62000 tonnellate) con volumi dell’ordine di migliaia di metri cubi (una palazzina) (dipendenti dalla densità, per esempio per densità “normali” di 2500 kg/mc sarebbero 25000 mc).

      Mi resta una coda da 0.256% di uranio depleto pari a 16.7 tonnellate.

      Il costo del solo minerale U3O8 ammonterebbe allora a 22000*65 = 1.4 milioni di €

      In termini di energia possiamo osservare dalla brochure delle miniere Rossing-Nambia, dove l’uranio è presente con concentrazioni piuttosto basse, intorno alle 300 ppm (parti per milione, cioè l’uranio è lo 0.03% in peso rispetto al minerale della zona), che nel 2007 hanno consumato 1534 migliaia di miliardi di J (cioè 0.426 TWh) per produrre 3046 tonnellate di U3O8. Quindi sevono 0.426E9/3.046E6 = 140 kWh per produrre un kg di U3O8. Quindi per produrre le nostre 22 tonnellate di yellowcake che servono a noi sarebbero spesi (in una miniera “povera”) 22000*140 = 3.1 milioni di kWh

      Possiamo anche vederla in questo modo:
      siccome nell’ U3O8 l’Uranio rappresenta l’84.8% in peso, servono

      140/0.848 = 165 kWh/kgUnaturale

      e siccome per arricchirlo ne devo spendere 10.3 volte tanto allora in termini di prodotto finale, cioè di uranio arricchito, mi servono

      65*10.3 = 1700 kWh/kgEU

      per la sola fase di estrazione.

      Vediamo la fase di arricchimento.

      Nella nostra ipotesi servono 7.9 kg si SWU (Separative Work Unit = un valore di riferimento per effettuare calcoli nella fase di arricchimento) per ogni kg di EU.
      In totale
      7.9*1800 = 14220 SWU
      per avere i nostri 1800 kg di combustibile nucleare arricchito.

      Ogni SWU “costa” circa 60 kWh in termini di energia spesa per effettuare l’arricchimento con le centrifughe.

      In totale, per la sola fase di arricchimento, spenderemmo dunque
      14220*60 = 853000 kWh
      per avere i 1800 kg di uranio arricchito al 5%
      cioè, in termini unitari
      853000/1800 = 470 kWh/kgEU

      In totale servono allora (1700+470) kWh/kgEU
      Cioè circa 2170 kWh per ogni kg di uranio arricchito

      Per i nostri 1800 kg di uranio arricchito servono allora
      1800*2170 = 3.9 milioni di kWh
      (si ottenevano anche sommando 3.1 milioni per l’estrazione agli 853000 per l’arricchimento)

      ———————————————-

      Riassumendo, nel nostro esempio
      per avere 1 TWh-el di energia

      consumo

      Materiali
      Devo fissionare 120 kg di materiale
      Che si trovano in 1800 kg di combustibile
      Che richiedono 18.5 tonnellate di uranio naturale
      Che provengono da 62000 tonnellate di minerale

      Spendiamo in denaro
      3.1 milioni di € per il combustibile finito
      di cui
      1.4 milioni di € di yellowcake

      Spendiamo in energia
      3.1 milioni di kWh per l’estrazione in miniera
      0.8 milioni di kWh per l’arricchimento
      3.9 milioni di kWh in totale di combustibile
      Pari allo
      100*3.9E6/1E9 = 0.39%

      ———————————————-

      Il rapporto a cui mi riferivo io, delle “briciole” di qualche punto percentuale si riferiva al rapporto fra l’uranio naturale che abbiamo (perché le riserve sono in termini di uranio naturale) e quello che realmente bruciamo. In questo esempio, cioè con riferimento alla produzione di 1 TWh consumiamo 18500 kg di uranio naturale per fissionarne 120 nel reattore.
      Quindi realmente noi usiamo
      100*120/18500 = 0.65%
      delle risorse di uranio naturale
      cioè ne usiamo solo una parte su 154.

      Coi breeder, se trovassimo il modo di bruciarlo tutto, non solo ne avremmo per 154 volte di più, quindi nell’ipotesi di riserve per 150 anni con consumi 10 volte quelli attuali, ce ne sarebbe per 23000 anni, ma diventerebbe conveniente estrarlo da terreni ancora più poveri, moltiplicando a dismisura le risorse.

    24. Pietruccio scrive:

      Faccio notare che i dati WNA al 1 sett. 2009 davano in esercizio 436 reattori per una produzione annua totale di 2601 TWh (quindi in media 6.0 TWh/anno per ogni reattore: notare che un EPR ne fa circa 12.5 TWh in un anno).

      Il consumo totale di uranio (equivalente, perchè in realtà una parte dei consumi reali è coperta da Pu) è stato di 65400 tonnellate, il che significa che oggi, in media, coi reattori attuali, si consumano circa 25 tonnellate di uranio naturale per produrre un TWh.

      Coi miei calcoletti approssimativi sopra risultano 18.5 tonnellate di uranio naturale per TWh: quidni di massima ci siamo.

      Bisogna tener conto che i miei calcoli sono riferiti a un EPR, quindi III generazione con rendimenti alti (36-37%) rispetto ai reattori in funzione attualmente (30-33% a parte quelli avanzati a gas) che sono di II generazione. Il burn-up attuale è inoltre parecchio piĂą basso soprattutto in certe filiere. Nei miei calcoli, poi, sono stati assunti dei valori “a spanne”: il 30% di fissioni secondarie per la trasformazione in Pu è un dato puramente indicativo, così come un “epsilon” di 1.05 (bisognerebbe conoscere esattamente dimensioni e composizione dei materiali del nocciolo di un reattore per valutarlo, e poi il combustibile cambia col tempo, mano mano che si consuma, ecc…), così come l’assunto di 1800 kg di combutibile per TWh “perchè il burn-up è superiore a 60000″, nĂ© l’energia liberata per fissione è esattamente 200 MeV, e poi dipende da quale atomo è stato fissionato, ecc…, piĂą alcuni grossolani arrotondamenti: del resto in calcoli di questo genere non ha senso spaccare il capello in quattro.

      Quindi, in sostanza, il dato medio WNA per i reattori attuale è in linea col mio per un EPR del futuro (sepre “a spanne”, si intende).

    25. Pietruccio scrive:

      Forse può essere utile vedere come si calcola la quantità di uranio naturale necessaria a produrre una certa quantità di uranio arricchito.

      Io faccio così.

      Imposto il sistema.

      1) Unat = Uarr + Udep

      perchè è chiaro che la somma dell’uranio arricchito e di quello
      depleto mi deve dare l’uranio naturale di partenza
      (conservazione della massa)

      2) Unat*0.71% = Uarr*5% + Udep*0.256%

      perchè è chiaro che la somma dell’U235 contenuto nell’uranio
      arricchito e di quello contenuto nell’uranio depleto mi deve dare
      l’U235 contenuto nell’uranio naturale di partenza
      (conservazione della massa dell’U235)

      Risolvendo il sistema (per sostituzione dell’Udep nella seconda) ottengo

      Unat = Uarr*[ (5-0.256) / (0.71-0.256) ] cioè
      Unat = 10.45 * Uarr

      io ho usato Unat = 10.5 * Uarr (soliti arrotondamenti)

      ——————————

      Sempre a proposito di arrotondamenti e valori “a spanne”, notare che nei calcoli ho usato 2.7 TWh-th per produrre 1 TWh-el, invece dei 2.78 TWh-th calcolati col rendimento del 36%.

      Probabilmente perchè 2.7 TWh-th corrispondono al rendimento del 37% che è quello spesso dichiarato per l’EPR e negli appunti che avevo il dato era quello: la sostanza non cambia.

      Per produrre il combustibile nucleare si spende una quantitĂ  di energia centinaia di volte piĂą piccola di quella che poi produrrĂ  lo stesso.

      Notare che si utilizzasse il sistema della diffusione gassosa allora i consumi per arricchimento aumenterebbero di circa 50 volte portando i consumi a 46 milioni di kWh (3 per l’estrazione e 43 per l’arricchimento) per TWh-el prodotto, cioè al 4.6%, con un EROEI realtivo al solo combustibile pari a 22.

      Mi risulta che la diffusione sia un sistema ancora utilizzato (non so in che percentuale) il che fa salire a dismisura i consumi per produrre il combustibile: ecco da dove vengono certi dati che girano e che danno per il nucleare un valore relativamente basso di EROEI.

    26. Pietruccio scrive:

      Rettifico e chiarisco, come mi ha giustamente fatto notare Enrico, che per ottenere quei 3.9 milioni di kWh di energia utile per estrarre e “centrifugare” l’uranio, ho dovuto spendere, di energia primaria, almeno 3 volte tanto, diciamo 12 milioni di kWh.

      Da qui in poi, se volessi fare qualcosa tipo EROEI o LCA il discorso si farebbe paurosamente ambiguo: perchè potrei anche stralciare la quota di energia elettrica usata per arricchire e macinare il minerale dal TWh iniziale, visto che si tratta di consumi elettrici, e fare il rapporto solo fra consumi di energia primaria da combustibili fossili usati in miniera e energia elettrica prodotta
      0.998 TWh-el / (3*0.002) TWh-primaria da fossili = 166
      o giù di lì,
      oppure potrei pensare ad altri intrugli coi numeri di cui non mi voglio interessare perchè il quadro è comunque chiaro: l’energia prodotta è molto maggiore di quella spesa.

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