mercoledì 15 gennaio 2025

NUCLEARE IN ITALIA

 Nucleare: ineluttabile per l’Italia

Dopo decenni di ostracismo verso la produzione di energia elettrica attraverso la fissione nucleare, il mondo sta giungendo alla conclusione che l’obbiettivo di zero emissioni di CO2 entro il secolo non potrà essere raggiunto senza il nucleare.

Anche l’ambizioso piano sottoscritto dall’Unione Europea prevede la transizione verso basse emissioni di CO2 imponendo obiettivi vincolanti per ridurre le emissioni entro il 2030, rispetto ai livelli del 1990, lasciando libertà alle nazioni di concordare l’uso di energia atomica sotto stringenti misure per la sicurezza.

L’Italia sta orientandosi verso una revisione della politica ostativa verso la costruzione di centrali atomiche anche perché nonostante gli ingenti investimenti sulle energie rinnovabili per soddisfare il proprio bisogno, è ancora costretta ad importare decine di terawattora all’anno per soddisfare il proprio fabbisogno (54 terawattora importati contro 3,3 TWh esportati nel 2023), come rilevabile dall’ultimo rapporto Terna.


Inoltre, i dati Eurostat (vedi bibliografia) riportano che i maggiori importatori netti di elettricità nel 2022 in ordine di importanza sono stati in TWh: Italia (42,79), Francia (15,1), Finlandia (12,5) e Ungheria (12,1).

In questo senso la Francia è un caso interessante essendo stata da sempre una importante esportatrice di energia elettrica ma, la combinazione di problemi di manutenzione nelle centrali nucleari oltre alle condizioni climatiche avverse, hanno portato la Francia per la prima volta a diventare temporaneamente un netto importatore di energia elettrica assorbendola dalla rete europea. Diversamente, l’Italia ha da sempre compensato la sua insufficiente produzione con importazioni nette di energia e sempre in crescendo. Per confronto, nell’anno 2019 l’importazione fu di 20 TWh, quindi più che raddoppiata in 3 anni.

Va subito osservato che il fenomeno dipende essenzialmente da due fatti, l’elevato uso di energie variabili e la speculazione per gli acquisti dalla borsa Europea che si effettuano durante l’anno, quando l’energia conviene importarla in certi momenti, se costa meno che produrla.

Per l’Italia è largamente prevalente l’importazione per compensare la bassa produzione delle rinnovabili durante il periodo invernale come dimostrato dall’andamento proporzionale dell’aumento delle importazioni insieme all’aumento dell’impiego di fonti rinnovabili.

Questa analisi evidenzia la vulnerabilità dell’approvvigionamento elettrico di un grande Paese come l’Italia e che ci fa ricordare il blackout del 28 settembre 2003 che spense l’intero Paese per quasi un’intera giornata con conseguenze devastanti per la semplice interruzione di un cavo d’alta tensione che collegava l’Italia con la Svizzera mentre l’Italia stava importando energia dalla rete europea.


Rimando alla bibliografia per approfondire i dettagli di cosa successe e le varie accuse che vari enti, anche internazionali si scambiarono a vicenda, anticipo solo che l’innesco del disastro fu l’ingente quantità di energia proveniente dalla svizzera e, attraverso la Svizzera, anche dalla Francia.

Avvenne una scarica tra la linea che, riscaldandosi per effetto Joule, si era abbassata verso un albero creando un contatto che il sistema di sicurezza interpretò come cortocircuito staccando la linea dalla rete e da quel momento per una serie di eventi a cascata, si spensero tutte le centrali in Italia per lunghissime ore con danni incalcolabili.

Tra i vari, riporto qui solo il commento a posteriori dell’ente  svizzero UFE: “Le ragioni principali del blackout in Italia sono state il cortocircuito verso terra della linea del Lucomagno, il fallimento del tentativo di ricollegare questa linea, una telefonata fra ETRANS (gestore svizzero) e GRTN (gestore italiano) in cui non si è tenuto adeguatamente conto della criticità della situazione e della possibili instabilità nella rete di GRTN e, probabilmente, una distanza insufficiente fra conduttori e alberi. Queste furono le cause immediate del disastro. La causa principale del blackout del 28 settembre 2003 fu il conflitto irrisolto fra gli interessi commerciali dei Paesi e delle società interessate e le caratteristiche tecniche del sistema elettrico transnazionale. Purtroppo, norme e condizioni quadro giuridiche arrancano dietro la realtà economica.”

Sicuramente, da quel lontano settembre 2003 le norme e la sicurezza della rete elettrica che interconnette l’Europa saranno progredite e quell’evento non si ripeterà, ma oggi appare una situazione tutta nuova per quanto riguarda l’approvvigionamento dell’energia elettriche e che rientra nella cosiddetta “TASSONOMIA UE” che spariglia tutte le carte sul tavolo anche per quanto riguarda l’approvvigionamento dell’energia elettrica.

Tra i numerosi obiettivi, la Tassonomia prevede uno stringente piano verso un'economia a basse emissioni di carbonio con un ampio utilizzo di fonti rinnovabili, lodevole dal punto di vista ambientale ma che, per quanto riguarda la sicurezza di una continuativa fornitura di energia elettrica all’utenza, crea notevoli grattacapi per i gestori di reti elettriche.

Solo recentemente si è chiaramente capito, a livello europeo e non solo che, se l’eliminazione delle energie fossili deve avere priorità e che questa priorità, debba verificarsi in un certo numero di anni, l’impiego congiunto di rinnovabili e nucleare è ineluttabile. Non si tratta di politica, si tratta di numeri ed economia; gli obiettivi previsti dalla Tassonomia per gli anni 2030 e 2050 non ne possono prescindere.

Trascurando analisi di dettaglio, non pertinenti per un breve articolo, alle nazioni partecipanti all’immane sforzo necessario, resta il dovere di provvedere alla sicurezza delle forniture dalla rete comune qualora la produzione interna abbia delle insufficienze da doversi colmare con le importazioni.

I decisori di ogni nazione che accetta e partecipa al piano Europeo hanno due scelte:

· Disporre della garanzia europea che la rete globale sia in grado di coprire le temporanee necessità d’importazione.

· Provvedere alla propria autonomia in qualsiasi ed imprevedibile circostanza.

Rete Europea sempre disponibile.

Ogni paese dovrebbe stabilire un valore massimo importabile con priorità in ogni momento dell’anno e, qualora quella necessità si verificasse, che la nazione sia in grado di disporne istantaneamente. Per l’Italia, ad esempio, 50 TWh sarebbe un valore ragionevole.

Produzione propria autosufficiente.

Nel corso di ingegneria elettrotecnica nel capitolo dove si insegna come gestire le reti il punto fondamentale consiste nel prevedere il momento della massima richiesta il cui valore dimensiona l’insieme delle centrali ed il minimo che dimensiona la parte costante dell’energia da prodursi tutto l’anno e che, per esempio, potrebbe essere anche il nucleare.

Nella complessa situazione che riguarda le reti con interconnesse internazionale questa problematica si complica infinitamente e deve tener conto anche delle vulnerabilità altrui, vedi la Francia vista prima.

Per quei Paesi che prediligono lo sviluppo massivo di energie variabili, come l’Italia e la Spagna, ad esempio, si tratta di un complesso calcolo probabilistico per abbassare al massimo la necessità di energia elettrica prodotta da fonti costanti che aumenta i rischi da eventi esterni.

Riferendoci se utilizzare o meno energia nucleare si tratta di questo calcolo tra minimi e massimi e … non vorrei proprio essere tra chi oggi dovesse decidere!

SICUREZZA NUCLEARE

Un altro aspetto tutt’altro che secondario qualora venisse scelta la via dell’energia nucleare da fissione (per quella da fusione se ne parlerà nel prossimo secolo, vedi riquadro 2) riguarda le nuove e stringenti regole che impongono la sicurezza per ottenere il permesso di costruirle e soprattutto per ricercare gli ingenti finanziamenti per costruirle.

L'UE ha stabilito una direttiva che richiede agli Stati membri di dare la massima priorità alla sicurezza nucleare in tutte le fasi del ciclo di vita, dall’installazione al costosissimo decommissioning.

L’UE ha demandato gli aspetti tecnici all’ EURATOM per la regolamentazione e il monitoraggio di tutti gli aspetti ed inoltre collabora attraverso l’ INSC (European Instrument for International Nuclear Safety Cooperation).

A questo proposito ricordo una famosa affermazione di molti anni fa in cui qualche esperto del settore proclamava: “è più sicuro lasciare le scorie radioattive nelle centrali, piuttosto che spostarle!”

E questo sta diventando talmente vero che la scelta del luogo, dove costruirle queste centrali, e lo studio geologico per poi poterle rinchiudere in sito e lasciarle per migliaia di anni in quel cimitero radioattivo, farà parte di una nuova ed interessante era per il mondo che del sotterraneo ha esperienza e può individuare le migliori soluzioni.

In tutto questo risulteranno essenziali le nuove tecniche di prospezione e l’impiego approfondito di mezzi di calcolo che lo sviluppo dell’intelligenza artificiale renderà possibile.

Vedremo presto una nuova era dove le conoscenze e le esperienze di campi, apparentemente diversi, si incroceranno per risolvere il gigantesco fabbisogno di energia sicura.

TERNA 2023 Annual Report. https://bit.ly/4crUXks

ARERA. Istruttoria sul blackout del 28 settembre 2003. https://bit.ly/45zgBkz

Wikipedia, black out in Italia 2003. https://bit.ly/3VNOgUz

L’Asrolabio: 28 sett 2003, Blachout in Italia. https://bit.ly/3xmUAZE

EU energy statistical pocketbook and country datasheets. https://bit.ly/4clRLXA

Eurostat. Electricity and heat statistics. https://bit.ly/4chqzy

ACER.  European Energy Regulator. https://bit.ly/3XAjL5w

NORD POOL. European power market. https://bit.ly/3KNGcN7

OMIE. Mercato giornaliero dell’energia. https://bit.ly/3Ru78Fq

EU NuclearEnergy Policy. https://bit.ly/3VubZHR

EU Neclear Energy Topics. https://bit.ly/3xnfB6r

EU Nuclear Safety. https://bit.ly/4crhE8A

European Climate Pact. https://bit.ly/3RC31qT

ENERGIA. Politica EU. https://bit.ly/4baLblU

European Green Deal. https://bit.ly/3VJzXAa

World Energy Transitions Outlook 2023 (IRENA). https://bit.ly/3VKNTdo

World Bank Blog Article on renewables. https://bit.ly/3XLXHW3

Why energy storage matters for the global energy transition. https://bit.ly/3Xt3Gij

IEA. Net Zero by 2050. https://bit.ly/4bbcT1E

IRENA. Energy Transformation 2050. https://bit.ly/3z4TC4X

World Economic Forum. Renewable at 2050. https://bit.ly/3Vuplnt

Overhead vs underground: Rewiring Australia for renewable energy goals. https://bit.ly/45v0swu

IEA. Managing Variability of Renewables. https://bit.ly/3KOA0o7

BCG. Challenges of Integrating Solar and Wind at Scale. https://bit.ly/3Rwi5X0

IEA. Eight case studies of renewables in power systems. https://bit.ly/3VINBDH

EIA. California Energy Profile. https://bit.ly/3XreLjK

EIA. California Energy Profile 2024. https://bit.ly/3xpzo5k

IEA. World Energy Outlok 2023. https://bit.ly/3XpuX5b

France’s Nuclear Power. https://bit.ly/4ev12hM

IEA. France and the 2050 zero. https://bit.ly/45sOUd6

GOV UK. A plan for Britain’s energy security. https://bit.ly/3VBS6yS

RUSI. Renewables UK’s Approach. https://bit.ly/4c5mSqK

UK Net Zero Policy. https://bit.ly/3XoFu0r

******************************

Natrium, centrale sotterranea di IV generaz. (Gallerie, dic 2022). https://bit.ly/4c3alEk

Energia geotermica (Gallerie giu 2022). https://bit.ly/3VvUW8d

Geotermico profondo con Gyrotron (Gallerie set 2022). https://bit.ly/3XsLwgj

Votazione svizzera del 9/06/2024 su approvvigionamento elettrico sicuro (Approvato!).

https://bit.ly/3z0064P







 


Nessun commento:

Posta un commento