Energia nucleare di nuova generazione: come funzionano i piccoli reattori modulari?

Piccoli reattori, grande rivoluzione energetica per un futuro sostenibile grazie all’energia nucleare di nuova generazione.

I Piccoli Reattori Modulare (SMR) rappresentano un’innovazione significativa nel campo dell’energia nucleare. Questi reattori avanzati hanno una capacità di produzione di potenza fino a 300 MW(e) per unità, pari a circa un terzo della capacità di un reattore nucleare convenzionale. Il loro design compatto e modulare permette la produzione di grandi quantità di energia elettrica a basse emissioni di carbonio, rendendoli ideali per applicazioni industriali o aree remote con infrastrutture di rete limitate.

Grazie alla modularità, gli SMR possono essere costruiti in fabbrica e trasportati al sito di installazione, riducendo tempi e costi di costruzione rispetto ai reattori su misura. Questa caratteristica, insieme alla flessibilità di installazione incrementale, li rende una soluzione particolarmente vantaggiosa per soddisfare una crescente domanda di energia pulita in contesti difficili.

I microreattori, una sottocategoria degli SMR, sono progettati per produrre fino a 10 MW(e), il che li rende ideali per l’elettrificazione di aree rurali e remote. Possono fungere da alimentazione di emergenza o sostituire i generatori a diesel in regioni in cui l’energia affidabile e a basso costo è scarsa.

Vantaggi e sicurezza degli SMR

Uno dei punti di forza degli SMR è la loro sicurezza. I progetti attuali sono basati su sistemi di sicurezza passivi, che non richiedono l’intervento umano o l’energia esterna per funzionare. In caso di emergenza, meccanismi naturali come la circolazione dell’acqua o la gravità possono mantenere la sicurezza del reattore. Questo tipo di progettazione, unito alla bassa potenza operativa e alla pressione limitata, riduce drasticamente il rischio di incidenti e il rilascio di radioattività.

In termini di rifornimento, gli SMR presentano un ulteriore vantaggio rispetto ai reattori tradizionali, poiché richiedono meno frequenti operazioni di rifornimento di combustibile. Alcuni modelli possono funzionare fino a 30 anni senza necessità di nuove risorse, riducendo i costi operativi e aumentando l’efficienza energetica.

Non solo i costi di costruzione sono ridotti, ma anche l’impatto ambientale complessivo, grazie alla capacità di installare gli SMR in luoghi dove le grandi centrali nucleari non potrebbero essere collocate. Inoltre, l’energia nucleare continua a fornire un supporto fondamentale alla lotta contro il cambiamento climatico, contribuendo alla riduzione delle emissioni di CO2.

SMR e lo sviluppo energetico globale

Attualmente, l’energia nucleare copre circa il 10% del fabbisogno elettrico globale. Tuttavia, se vogliamo affrontare seriamente la crisi climatica, è necessario aumentare questa percentuale. In questo contesto, gli SMR giocano un ruolo cruciale. Paesi come gli Stati Uniti, la Cina, la Russia e l’Argentina stanno sviluppando progetti pilota di SMR, con oltre 80 progetti commerciali in corso per diverse applicazioni, come l’elettricità, il riscaldamento e la desalinizzazione dell’acqua.

Un esempio emblematico di utilizzo degli SMR è la “Akademik Lomonosov”, il primo impianto nucleare galleggiante al mondo, operativo in Russia dal 2020. Altre nazioni stanno considerando gli SMR come soluzione per l’energia pulita e affidabile, in particolare per le comunità lontane dai principali centri di produzione energetica.

Oltre a fornire energia a basse emissioni, gli SMR possono essere integrati con fonti rinnovabili, come l’energia solare e eolica, per creare sistemi energetici ibridi. Questo li pone in una posizione strategica nella transizione globale verso un futuro energetico più sostenibile, in linea con gli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile (SDG) delle Nazioni Unite.

L’IAEA (Agenzia Internazionale per l’Energia Atomica) ha un ruolo centrale nello sviluppo e nella regolamentazione degli SMR. Attraverso forum e gruppi di lavoro, come il “Forum dei Regolatori SMR” e il “Gruppo di Lavoro Tecnico sui Piccoli e Medi Reattori”, l’IAEA supporta i paesi nello sviluppo, implementazione e regolamentazione degli SMR, garantendo che questi rispettino elevati standard di sicurezza e affidabilità.

Gli SMR rappresentano una delle soluzioni più promettenti per garantire un futuro energetico sicuro, pulito e sostenibile. Con il supporto di istituzioni come l’IAEA e l’impegno di numerose nazioni, il loro sviluppo è destinato a crescere, fornendo energia a comunità remote e aiutando a ridurre le emissioni globali di carbonio.