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Il nucleare in Italia alla luce dell'esperienza francese

Written by Bernard Laponche Thursday, 09 October 2008 18:51 Print
Dopo un periodo di stagnazione, la produzione di elettricità di origine nucleare conosce oggi un rinnovato interesse da parte di numerosi governi, che puntano sui vantaggi di questa tecnologia in termi­ni di sicurezza energetica e di lotta al cambiamen­to climatico. La Francia ha già sviluppato il più im­portante programma nucleare del mondo. Anche in Italia il governo ha manifestato l’intenzione di lanciare un piano di costruzione di centrali nuclea­ri nel prossimo decennio. Un’analisi del caso fran­cese, integrata da elementi relativi alle dovute va­lutazioni economiche, permette di portare uno sguardo critico sulle proposte relative a un piano di centrali nucleari in Italia.

In un mondo che oggi si trova ad affrontare la lievitazione dei prezzi dei prodotti energetici fossili e i rischi di uno sconvolgimento climatico a breve termine, la produzione di elettricità di origine nucleare conosce un rinnovato interesse, dopo un periodo di stagnazione mondiale di una ventina d’anni. Il governo francese, forte di una produzione di elettricità per l’80% di origine nucleare, si fa portavoce del «nucleare in tutti i paesi»; il governo italiano ha da poco annunciato la propria intenzione di rilanciare il nucleare, che dovrebbe assicurare il 25% della produzione di elettricità in Italia in un arco di tempo compreso tra il 2020 e il 2030.

Gli argomenti avanzati nell’uno come nell’altro caso riguardano la sicurezza energetica e la lotta contro il cambiamento climatico. In questo articolo viene presa in esame la validità di questi due argomenti, in relazione ai rischi e agli ostacoli economici, studiando l’esempio francese ed esaminando il progetto del governo italiano al suo stato attuale.

Nucleare e sicurezza energetica

Per la maggioranza dei paesi, soprattutto quelli europei, la prima minaccia alla sicurezza energetica è la dipendenza dal petrolio in termini economici (aumento dei prezzi), geopolitici e di risorse a livello mondiale. Questo è vero in particolare per l’Italia, dove il petrolio rappresenta il 43% del consumo di energia primaria, davanti al gas naturale (39%). Con l’80% di produzione di elettricità di origine nucleare, la Francia occupa una posizione singolare nel mondo.1 Questa scelta del “tutto nucleare” porta ad affermare ufficialmente che «il nucleare assicura l’indipendenza energetica della Francia». Qual è realmente la situazione?

Il nucleare e la dipendenza dal petrolio L’utilizzazione dell’energia nucleare a fini industriali è limitata alla produzione di elettricità. Il consumo di petrolio è destinato in modo crescente essenzialmente al settore dei trasporti. Il che equivale a dire che l’elettricità e il petrolio hanno poco spazio in comune, tranne nei più poveri tra i paesi in via di sviluppo, che dipendono dai prodotti petroliferi per la produzione di elettricità e sono oggi le prime vittime dell’aumento dei prezzi del petrolio.

La Tabella 1 mostra come il consumo di petrolio per abitante in Francia sia più alto rispetto a quello dei sui principali vicini. L’enorme programma nucleare non riduce affatto la dipendenza della Francia dal petrolio. Lo stesso varrebbe in Italia, dove i trasporti assorbono il 56% del consumo di prodotti petroliferi, mentre nel 2007 solo il 9% era destinato alla produzione di elettricità.

La questione è tanto più acuta in Italia per il fatto che, come mostra il Grafico 1, il consumo nel settore dei trasporti non ha cessato di crescere dal 1973, nonostante gli shock petroliferi, e continua tuttora ad aumentare.

 

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È evidente come la coppia trasportipetrolio debba essere uno degli obiettivi principali di una politica di efficienza energetica e come la sicurezza energetica sia strettamente legata a una profonda modifica del sistema dei trasporti.

Il contributo del nucleare al consumo di energia finale Per valutare la portata del contributo del nucleare alla totalità dell’energia consumata nelle attività economiche e sociali (industria, trasporti, abitazioni, terziario, agricoltura), è interessante osservare la scomposizione del consumo di energia finale tra i diversi prodotti energetici, come mostra la Tabella 2 per la Francia.

I prodotti petroliferi rappresentano il 49% del consumo finale di energia, nettamente al primo posto davanti al gas e all’elettricità.

Il consumo finale di elettricità è di 424 TWh,6 28 TWh dei quali sono importati, 50 TWh prodotti da centrali elettriche a combustibile fossile, 60 TWh da centrali idrauliche (e un po’ di energia eolica) e 286 TWh da centrali nucleari. Il contributo del nucleare al consumo finale di elettricità è pertanto del 67%. Poiché la quota dell’elettricità nel consumo di energia finale è del 20,7%, il contributo del nucleare al consumo di energia finale in Francia è del 13,9%. È quindi difficile sostenere che l’energia nucleare assicuri l’indipendenza energetica della Francia. Esaminiamo ora il caso dell’Italia. La Tabella 3 presenta il consumo di energia finale in Italia per prodotto energetico nel 2007.

Il consumo di elettricità rappresenta il 18,3% del consumo finale totale. Il governo italiano ha annunciato che il suo progetto prevede che la produzione di origine nucleare riesca ad assicurare il 25% della produzione totale di elettricità.

Questo significa che, se un tale progetto fosse realizzato, il contributo del nucleare al consumo finale di energia in Italia sarebbe del 4,5%. È ancora più difficile sostenere che questo programma nucleare contribuirebbe in modo decisivo all’indipendenza energetica dell’Italia.

Tabella 2. Consumo di energia finale della Francia (2007).3

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Tabella 3. Consumo di energia finale dell’Italia (2007).7

La questione del gas Se il nucleare non incide sulla dipendenza dal petrolio, esso può invece costituire un’alternativa al gas naturale per la produzione di elettricità.

In Francia, su un consumo totale di gas naturale di 38 Mtep nel 2007, 5,4 Mtep sono utilizzati per la produzione di elettricità. Per fornire alla rete la stessa quantità di elettricità erogata dalle centrali nucleari, ovvero 320 TWh, sarebbe necessario consumare 47 Mtep di gas naturale in centrali a ciclo combinato, oppure 34 Mtep di gas naturale più 7,5 Mtep di energia di origine rinnovabile non termica (idraulica, eolica, fotovoltaica). In queste nuove condizioni, la quantità di gas in più “surrogato” del nucleare rappresenterebbe così una percentuale tra il 16 e il 20% del consumo di energia primaria totale.

Ciò detto, il consumo di elettricità in Francia è particolarmente elevato soprattutto in ragione dello sviluppo del riscaldamento elettrico. Lo sviluppo dei risparmi di elettricità, l’utilizzo crescente delle energie rinnovabili termiche per il riscaldamento e l’acqua calda, il ricorso crescente alle tecniche ad alto rendimento (cogenerazione, trigenerazione) e l’aumento della quota di energie rinnovabili nella produzione di elettricità potrebbero permettere di limitare il ricorso al gas naturale per la produzione di elettricità in un tale ruolo di “surrogato” del nucleare.

In Italia, il fabbisogno di elettricità nel 2006 era di 360 TWh, soddisfatto secondo le filiere e le fonti energetiche come indicato nella Tabella 4. Il 25% di elettricità che rappresenterebbe il nucleare (supponendo un fabbisogno costante), pari a 90 TWh,8 si sostituirebbe a un consumo di 13 Mtep di gas naturale in centrali a ciclo combinato con il 58% di rendimento. Il che rappresenterebbe solo un 19% del consumo di gas naturale in Italia nel 2007 e il 9% del consumo di idrocarburi (petrolio più gas). Un tale livello di riduzione del consumo di gas naturale si deve poter ottenere più facilmente e a costi minori con economie di energia realizzate sia verso l’elettricità sia sul consumo di gas nel settore residenziale e terziario.9 La questione del gas, d’altronde, non si pone allo stesso modo di quella del petrolio, soprattutto per l’Italia. Infatti, le risorse mondiali di gas sono consistenti almeno quanto quelle di petrolio e poiché il consumo di gas naturale è inferiore a quello del petrolio, il problema delle risorse è me-

 

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no pressante. D’altra parte, le fonti di approvvigionamento per l’Europa sono diversificate: Norvegia, Russia, Algeria, ma anche Libia e paesi del Golfo. Infine, l’Italia è luogo di transito del gas proveniente dall’Africa settentrionale verso l’Europa, e questo le assicura un ruolo privilegiato e una maggiore sicurezza di approvvigionamento. 10 Il problema, più che le fonti di approvvigionamento, sembra riguardare la costruzione di terminal metaniferi in grado di ricevere il gas liquefatto, il che permetterebbe di aumentare il numero di fornitori, e il rafforzamento della solidarietà europea nel campo dell’approvvigionamento di gas.

Non dimentichiamo infine l’aumento dell’importanza delle energie rinnovabili, che permetterà di sostituire in misura consistente il gas naturale grazie allo sviluppo dell’architettura bioclimatica, della produzione di acqua calda e del riscaldamento attraverso il solare termico e soprattutto grazie alla produzione di elettricità con l’eolico, in particolare offshore, e il fotovoltaico.

La questione dell’uranio Nelle statistiche energetiche, l’elettricità di origine nucleare è considerata “elettricità primaria”, ossia prodotta integralmente sul territorio nazionale (allo stesso titolo, ad esempio, dell’energia idraulica) e la sua produzione è pertanto considerata nazionale. Una centrale nucleare è una particolare centrale termica nella quale il calore è prodotto dalle fissioni all’interno di un reattore nucleare e la fonte di energia è l’uranio utilizzato come combustibile (uranio naturale leggermente arricchito in uranio 235).

La fonte primaria di energia è pertanto l’uranio naturale, che per la Francia, così come sarebbe per l’Italia, è interamente importato.

Non è quindi corretto considerare nazionale l’energia nucleare. Inoltre, anche se è possibile costituire notevoli scorte di uranio, la garanzia di approvvigionamento per i quattro o cinque decenni di durata in attività di una centrale nucleare che venisse costruita nell’arco dei prossimi dieci anni è tutt’altro che assicurata, se non altro per l’esaurimento delle risorse di uranio naturale accessibili a prezzi competitivi.

Nucleare, ambiente e rischi

Esaminiamo ora la questione del nucleare e dell’ambiente, con la consapevolezza che anche se la minaccia del cambiamento climatico è oggi considerata la principale questione ambientale a livello mondiale, essa non può costituire l’unico criterio di valutazione dei pregi e dei difetti delle varie politiche energetiche possibili. È necessario tenere conto anche dell’inquinamento locale, dei rischi di incidente e delle scorie.

Nucleare e clima: le emissioni di gas a effetto serra In termini di emissioni di anidride carbonica CO2, la produzione di elettricità di origine nucleare presenta un netto vantaggio rispetto alla produzione di origine fossile. È tuttavia necessario tenere conto delle emissioni dell’insieme del sistema nucleare, comprese quelle derivate dalla produzione del combustibile (estrazione e trasformazione del minerale, trasporti, trattamento e fabbricazione del combustibile, trattamento e trasporto delle scorie, smantellamento delle installazioni ecc.).

Si stima che le emissioni di CO2 assumano un valore tra i 20 e i 90 grammi di CO2 per kWh, a seconda che si tenga conto o meno dell’insieme del sistema nucleare. Esse sono pertanto superiori a quelle delle energie rinnovabili. Quanto alla produzione di elettricità di origine fossile, le emissioni variano da 840 grammi di CO2 per kWh per una centrale a carbone moderna (rendimento del 42%) a 370 grammi per kWh per una centrale a ciclo combinato al gas naturale (rendimento del 58%).

Se il sequestro di CO2 diventerà una tecnica realizzabile ed economicamente accettabile, questi livelli saranno nettamente più bassi. Le emissioni di gas a effetto serra in Francia nel 2005 sono state di 553 Mteq CO2,11 di cui 378 tonnellate di CO2.

Per valutare il contributo del nucleare alla riduzione delle emissioni, confrontiamo le emissioni di CO2 dell’attuale sistema nucleare con quelle prodotte da centrali a ciclo combinato al gas naturale che assicurerebbero la stessa quantità di energia elettrica al consumatore finale. In base al livello di emissioni per kWh proprio del nucleare, la differenza tra le emissioni dei due sistemi si colloca tra i 60 e i 100 Mteq CO2, ovvero tra il 15 e il 20% delle emissioni totali di gas a effetto serra della Francia. Questo valore è tutt’altro che trascurabile, ma rimane un 80-85%. Inoltre, quello stimato è soltanto un valore massimo, perché la Francia (soprattutto a causa del riscaldamento elettrico) è indotta a importare elettricità di origine fossile, le cui emissioni di CO2 al momento della produzione dovrebbero, secondo logica, esserle attribuite. Se la produzione di origine nucleare viene invece rimpiazzata da una produzione di origine rinnovabile, il guadagno in termini di riduzione di emissioni di CO2 è paragonabile e addirittura superiore (nel caso dell’eolico, per esempio).

Il confronto internazionale illustrato nella Tabella 5 evidenzia chiaramente come il vantaggio della Francia in termini di emissione di gas a effetto serra, dovuto al suo programma nucleare, è, sì, reale, ma non consistente quanto sostengono i fautori del nucleare.

Inquinamento e rischi legati alla produzione di elettricità di origine nucleare La produzione di elettricità di origine nucleare – almeno con le tecniche attuali – presenta tre seri inconvenienti: il rischio di grave incidente, la gestione delle scorie radioattive e il rischio di proliferazione delle armi nucleari. Ciò vale soprattutto per il reattore EPR, ultimo modello del programma nucleare francese.

Il rischio di grave incidente Il rischio di grave incidente che comporti serie conseguenze per il personale, la popolazione circostante (e non) o l’ambiente dei reattori nucleari e delle fabbriche di combustibile nucleare si può considerare scarsamente probabile, per le precauzioni prese nei paesi che hanno finora attivato centrali nucleari, ma non è affatto inesistente e le conseguenze di incidenti del genere possono essere devastanti, come ha dimostrato l’incidente di Chernobyl nell’aprile 1986.

Per i reattori nucleari il rischio più grave è rappresentato da una sequenza accidentale che può portare a un susseguirsi incontrollabile di reazioni di fissione o un arresto prolungato del raffreddamento del combustibile e poi a una fusione del combustibile nel cuore del reattore. Questo rischio è stato messo in luce, in particolare, dall’incidente in un reattore PWR13 della filiera più diffusa al mondo, verificatosi nel marzo 1979 nella centrale nucleare di Three Mile Island negli Stati Uniti. Il reattore nucleare è stato completamente distrutto, ma non c’è stata fuga di materiale radioattivo all’esterno della centrale e quindi nessuna vittima umana. Lo stesso non è avvenuto nell’incidente di Chernobyl, del quale sono note le disastrose conseguenze.

Possono esserci numerose cause, di diversa natura, che innescano un incidente grave, e il rischio più serio è in grande misura legato alle possibilità di un sommarsi di tali diverse cause in una dinamica fatale: cedimento materiale, errore umano, aggressioni esterne accidentali, atti ostili.

L’incidente di Chernobyl del 1986 ha evidenziato la realtà e la portata di un grave incidente nucleare. La questione non è se sia possibile o meno che si verifichi un incidente identico a quello, ma se esista la possibilità di un incidente con conseguenze della stessa portata con gli attuali reattori “occidentali”. Fortunatamente si tratta di una probabilità assai scarsa, ma nessuno è in grado di affermare che sia impossibile, soprattutto se si tiene conto delle possibilità di aggressioni esterne.

 

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Non spetta agli esperti, e ancor meno ai fautori del nucleare, stabilire se un tale rischio sia accettabile: è un interrogativo la cui risposta compete ai cittadini, attraverso un processo democratico.

Le scorie radioattive Sono attualmente in uso due modalità di trattamento per la gestione dei combustibili irradiati generati dai reattori nucleari. La maggior parte dei paesi accumula i combustibili irradiati così come sono. Se questa soluzione è indubbiamente la più semplice e la meno costosa a breve o medio termine, essa non è evidentemente la più soddisfacente sulla lunga prospettiva. Offre, però, il vantaggio di non presentare i gravi rischi cui invece espone la soluzione del ritrattamento dei combustibili.

Quest’ultima soluzione è sviluppata e sostenuta soprattutto dalla Francia14 con il duplice obiettivo della produzione di plutonio e del trattamento delle scorie. Il ritrattamento in sé è un’operazione chimica complessa in ambiente altamente radioattivo e lo stabilimento dove lo si effettua è ad alto rischio in termini di incidenti o di potenziali aggressioni.

D’altronde, questo processo produce scorie gassose o liquide pericolose sia per la salute che per l’ambiente (inquinamento dell’Atlantico settentrionale). Analogamente, il trasporto dei combustibili irradiati, come delle scorie radioattive e del plutonio sono anch’esse operazioni ad alto rischio. Infine, il ritrattamento moltiplica le scorie radioattive di diversa natura, a bassa radioattività ma comunque abbastanza pericolose da porre il problema del loro stoccaggio definitivo.

Nella misura in cui non tutti i combustibili irradiati sono ritrattati, soprattutto quelli misti uranio-plutonio (detti mixed oxides o MOX), è necessario prevedere lo stoccaggio sia dei combustibili irradiati non ritrattati sia delle diverse categorie di scorie derivate dal ritrattamento.

Alla fine dell’attività delle centrali nucleari, sarà anche necessario gestire una nuova e considerevole quantità di materiali radioattivi: si tratta di tutti gli scarti prodotti dallo smantellamento delle centrali nucleari. In effetti le centrali nucleari dismesse restano siti a rischio radioattivo, che devono essere demoliti e distrutti e le cui stesse macerie devono essere rimosse e smaltite.

Quanto alla gestione delle scorie radioattive più pericolose (per grado di radioattività e/o per durata), la soluzione ufficiale proposta in Francia consiste nel seppellirle in strati geologici profondi. Al di là della discussione sull’affidabilità e la tenuta a lungo termine di questa tecnica, una scelta del genere pone un serio problema etico: è lecito seppellire quei materiali estremamente pericolosi per millenni? Chi ci garantisce le condizioni del nostro paese tra mille o duemila anni? Di questa operazione non resterà forse nella memoria collettiva solo il sospetto che in quel luogo sia sepolto qualcosa di molto prezioso, sotterrato molto tempo prima e che andrebbe riportato alla luce? La soluzione del ritrattamento e dell’interramento delle scorie sarebbe ancor più rischiosa in quanto proposta come soluzione “universale”: vogliamo davvero imbottire la crosta terreste di queste riserve di veleno?

La proliferazione L’utilizzo dei materiali e delle tecniche nucleari a fini di aggressione militare o terroristica pone un serio problema a livello mondiale.

Anche se l’origine dei reattori attuali utilizzati nelle centrali produttrici di elettricità è proprio di natura militare,15 si può ritenere che nella maggior parte dei paesi i programmi civili di costruzione delle centrali non abbiano un rapporto diretto con le questioni militari. Ben diversa è la questione riguardo al combustibile nucleare. La prima questione riguarda lo sviluppo del nucleare civile a livello di Stato. La più forte argomentazione utilizzata dai fautori del nucleare è quella della “indipendenza nazionale”. Pur senza considerare il modo in cui il paese interessato si procura l’uranio naturale (interamente importato dall’estero nel caso dei paesi europei), questa indipendenza impone che il paese in questione padroneggi le tecnologie di produzione del combustibile e pertanto la tecnica dell’arricchimento dell’uranio. La tecnica attualmente più utilizzata è quella della diffusione gassosa, che ha bisogno di grandi installazioni e ha forti consumi di elettricità; la tecnica più semplice è quella dell’ultracentrifugazione, che permette di raggiungere in modo relativamente agevole tassi di arricchimento molto elevati. Se il paese si impegna nel ritrattamento dei combustibili irradiati, sempre a fini “civili”, sarà in grado di produrre plutonio.

L’arricchimento permette di produrre uranio molto arricchito in uranio 235, e il ritrattamento di produrre plutonio 239 quasi puro: la padronanza di queste due tecniche o di una delle due permette al paese in questione, ove lo decidesse, di passare rapidamente alla produzione di bombe atomiche.

L’aggressione terroristica con l’impiego di materiali nucleari o semplicemente scorie radioattive è possibile solo se ci si procurano questi materiali tramite un furto o un “dirottamento”. Si capisce che se fossero trasportate in ogni angolo del pianeta notevoli quantità di scorie radioattive o di plutonio, un’operazione del genere diventerebbe sempre più agevole. Nonostante le difficoltà di natura tecnica, la necessità di un altissimo livello di competenze per la conduzione, la manutenzione e la sicurezza dei reattori e degli stabilimenti, una propagazione sconsiderata delle tecnologie nucleari da parte dei loro fautori rischia di accrescere in modo notevole il rischio di conflitto o di attacco nucleare.

Una questione importante per l’Italia: l’acqua di raffreddamento delle centrali nucleari In una centrale nucleare il calore prodotto dal reattore è recuperato da un circuito primario di acqua sotto pressione16 e trasmesso a un circuito secondario anch’esso ad acqua attraverso uno scambiatore: l’acqua viene quindi vaporizzata nello scambiatore (per questo chiamato «generatore di vapore»). Il vapore va poi ad azionare la turbina che mette in funzione il generatore di elettricità. Dopo il passaggio nella turbina, il vapore acqueo deve essere raffreddato in un condensatore. In ragione del rendimento del ciclo di Carnot, circa due terzi del calore prodotto nel reattore sono trasmessi all’acqua di raffreddamento che circola nel condensatore, mentre il restante terzo viene trasformato in energia elettrica. L’acqua di raffreddamento del condensatore, prelevata da un corso d’acqua o dal mare, viene scaricata a una temperatura superiore a quella di immissione.

La scelta dei siti ove impiantare una centrale nucleare e della sua potenza possono avere ripercussioni importanti sulla temperatura dell’acqua e sulla quantità che viene utilizzata. Se il raffreddamento avviene direttamente con la circolazione dell’acqua (con un canale derivato da un fiume o dal mare), l’esempio delle centrali francesi dimostra che una centrale di 2500 MWe riscalda di 10° una massa di 125 metri cubi al secondo. Se un tale livello di riscaldamento può essere accettabile per un sito in riva del mare, non lo è se il raffreddamento avviene attraverso l’acqua di un fiume.17 In questo caso si ricorre a refrigeranti atmosferici, che dissipano il calore vaporizzando dell’acqua. Si tratta di ciminiere alte 100-150 metri, con un diametro adeguato all’altezza. Il refrigerante atmosferico consuma l’acqua per evaporazione in misura di un metro cubo al secondo per una centrale da 1000 MWe.

In conclusione della riflessione sulla questione ambientale, è utile qui citare la recente posizione del governo tedesco: «L’energia nucleare è intenzionalmente esclusa dal concetto di tutela del clima del governo tedesco. I rischi della potenza nucleare sono ben noti. Eventuali attentati terroristici alle centrali nucleari possono avere conseguenze devastanti, lo smaltimento di scorie radioattive altamente tossiche è tuttora un problema globale e l’uso militare del plutonio fa sorgere problemi di sicurezza internazionale».18

Elementi relativi alla questione economica L’insieme dei costi La valutazione economica della produzione di energia elettrica di origine nucleare, passata o futura, deve tenere conto del- l’insieme dei costi sul lungo periodo, caratteristica peculiare di questa tecnologia, legata com’è alla questione della gestione a lungo termine di scorie radioattive. È molto importante essere in grado di calcolare non solo i costi d’investimento, ma anche quelli di funzionamento per il periodo di operatività della centrale e ben oltre tale periodo.

Nel caso della Francia, uno studio effettuato nel 2000 per il primo ministro Jospin19 ha dimostrato che, sulla durata operativa del programma francese di centrali nucleari (fino al 2000), il costo d’investimento rappresenta il 25% del totale, quello operativo e di manutenzione il 43% e quello del combustibile il 32% (20% per il combustibile prima del reattore e 12% per il combustibile dopo il reattore), con grande incertezza sul costo reale del combustibile dopo il reattore.

I costi di investimento sono i seguenti: la centrale nucleare in sé e in particolare il reattore nucleare, in funzione della scelta di perseguire uno sviluppo autonomo della tecnologia o la sua importazione; le industrie del combustibile nucleare, con la stessa alternativa di cui sopra (arricchimento dell’uranio, produzione dei combustibili); la gestione e lo stoccaggio dei combustibili irradiati e/o delle scorie prodotte dal ritrattamento, oltre alla necessità, in qualsiasi caso, di strutture di stoccaggio; le strutture di ricerca e sviluppo; un investimento spesso dimenticato: quello delle linee ad altissima tensione per il trasporto dell’elettricità dalle centrali nucleari di grande potenza (da 1000 a 1500 MWe per unità; in genere una centrale comprende due unità sullo stesso sito).

Nel caso della scelta di uno sviluppo autonomo, l’ammontare degli investimenti necessari è elevatissimo. Nel caso in cui venga importato l’essenziale della tecnologia nucleare, il costo dello sviluppo del progetto dipende dalla tecnologia e dai prezzi fissati dal fornitore, senza alcun vantaggio per l’industria e la manodopera locale.

Tra i costi di funzionamento bisogna invece considerare: combustibile nucleare (uranio naturale, uranio arricchito, elementi combustibili); funzionamento20 e manutenzione (sostituzione di pezzi) della centrale nucleare; gestione dei combustibili irradiati e delle scorie radioattive; dismissione e smantellamento delle centrali nucleari e delle fabbriche di combustibile nucleare; costi operativi della ricerca e sviluppo; followup e controllo della sicurezza nucleare delle centrali e delle fabbriche nucleari (un impegnativo lavoro tecnico e amministrativo a carico dello Stato).

Se è noto il costo di una centrale nucleare al momento in cui è costruita o acquistata, quello del combustibile nucleare può variare in misura notevole in funzione del prezzo dell’uranio nel corso dei quaranta o cinquant’anni di operatività della centrale. Non c’è dubbio che un rilancio del nucleare a livello mondiale provocherebbe un aumento notevole del prezzo dell’uranio, a causa della sua scarsità. D’altra parte, il costo a medio e lungo termine della gestione e dello stoccaggio delle scorie rimane molto mal conosciuto, almeno quanto quello dello smantellamento delle centrali, le cui stime, basate sulle poche esperienze fatte, non fanno che aumentare.

Non esiste un “prezzo di mercato” del nucleare Nella maggior parte dei paesi che hanno sviluppato un programma nucleare, questo è storicamente avvenuto nel contesto di una politica di Stato, più spesso in collegamento con programmi militari che hanno d’altra parte dettato le scelte del tipo di reattore e di combustibile. Lo Stato si è fatto inoltre carico di una parte dei costi. Più di recente, a causa dello scarsissimo sviluppo, da un paio di decenni a questa parte, della produzione di energia elettrica di origine nucleare nel mondo e in particolare nei paesi dell’OCSE, non esiste un prezzo di mercato per le centrali nucleari che possa essere paragonato a quello di tecnologie largamente sviluppate, come quelle delle centrali a carbone, a gas, idroelettriche ed eoliche. La Tabella 6 mostra l’aumento delle capacità installate di produzione di energia elettrica per le diverse filiere, nel periodo 2003-06.

Un confronto tra nucleare ed efficienza energetica Nel periodo 1973-86, la Francia ha affrontato due sforzi paralleli: da una parte per un risparmio energetico a livello di consumi e dall’altra per uno sviluppo massiccio della produzione di elettricità di origine nucleare. È interessante confrontare i risultati in termini di energia e di costi di un grande programma incentrato sul lato dell’offerta, il programma elettronucleare, e di un volume sostenuto di investimenti nell’ambito del risparmio energetico. Tale confronto è stato effettuato in una nota del 16 settembre 1987 del ministero francese responsabile dell’energia21 che sottolinea l’interesse economico dei risparmi energetici realizzati tra il 1973 e il 1987. Se ne riporta qui la prima pagina: «I risultati ottenuti dopo il primo shock petrolifero del 1973 attestano il notevole interesse dei risparmi di energia, tanto per il loro impatto sull’indipendenza energetica della Francia quanto per quello sul commercio estero. Alcune cifre ne danno dimostrazione: il risparmio a partire dal 1973 si stima intorno a 34 Mtep annuali nel 1987, rispetto alla situazione che si sarebbe presentata con un consumo allineato alla crescita

 

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economica. Per mostrare la rilevanza di tale risultato, esso va accostato ai 56 Mtep prodotti annualmente nel 1987 dopo l’avvio del programma nucleare; questo confronto rende evidente l’importanza che acquista il risparmio energetico nella politica energetica nazionale.

Bisogna poi considerare che tale risparmio di 34 Mtep annuali ha richiesto uno sforzo d’investimento di 100 miliardi di franchi. Il confronto con i 500 miliardi spesi per produrre i 56 Mtep annuali del nucleare mette in evidenza l’importanza del risparmio energetico per la collettività nazionale».

Il risparmio energetico, essenzialmente di petrolio, realizzato annualmente grazie agli investimenti effettuati contestualmente, è espresso in energia primaria: i 34 Mtep annui di risparmi corrispondono a circa 28 Mtep di energia finale. La produzione energetica riconducibile al programma nucleare è analogamente espressa in termini di energia primaria e i 56 Mtep di produzione in energia primaria corrispondono a 19 Mtep di energia finale. L’investimento per 1 Mtep finale di risparmio energetico è quindi di 3,5 miliardi di franchi, da confrontare con i 26 miliardi per l’investimento nucleare per la produzione di 1 Mtep di energia finale. Il rapporto tra i due investimenti è di 7,4 in favore del risparmio energetico.

Conclusioni

Rispetto alle ambizioni iniziali e ai notevoli sforzi di natura tecnica ed economica che ha richiesto, il colossale programma nucleare francese sviluppato tra il 1975 e il 2000 presenta un bilancio particolarmente deludente. L’affermazione continuamente ripetuta di una «indipendenza energetica della Francia» non resiste all’esame dei fatti, perché il consumo di petrolio per abitante in Francia nel 2007 supera quello dei suoi principali vicini, perché il contributo del nucleare al consumo finale è solo del 14%, mentre i prodotti petroliferi ne rappresentano il 49%. Certo, l’apporto del nucleare permette una minore dipendenza rispetto al gas e al carbone, ma la dipendenza dal petrolio è di gran lunga il fattore che più negativamente incide sulla sicurezza energetica. Inoltre, con una produzione di elettricità per l’80% di origine nucleare e basata su una sola tecnica, quella dei reattori PWR, il sistema elettrico francese si è creato una nuova vulnerabilità.

In termini economici globali, il motto «tutto elettrico, tutto nucleare» che è stato alla base della politica energetica francese degli ultimi tre decenni, e che continua ad esserlo contro qualsiasi razionalità economica ed energetica, con il programma di costruzione del reattore EPR, non ha apportato un vantaggio particolare alla Francia, ad esempio rispetto alla Germania. La monocultura nucleare ha provocato invece un notevole ritardo nello sviluppo delle energie rinnovabili e ha frenato gli sforzi per il risparmio energetico, soprattutto per quanto riguarda l’elettricità.

Se si esaminano le questioni ambientali, è corretto affermare che la produzione di elettricità di origine nu- cleare contribuisce alla riduzione delle emissioni di gas a effetto serra, ma anche nel caso estremo della Francia tale riduzione è stimabile nell’ordine del 15% o 20% al massimo delle emissioni totali, una percentuale non trascurabile ma che non compensa la somma dei rischi e dell’inquinamento che presenta un insieme di installazioni complesse e pericolose, la produzione di scorie radioattive di cui s’ignora la sorte nel lungo periodo, le difficoltà dello smantellamento delle installazioni, l’aumento dei rischi di proliferazione. La chiarezza fatta dall’analisi del programma nucleare francese, considerato un modello da molti fautori del «nucleare in tutti i paesi», permette di compiere qualche riflessione sul progetto di rilancio del nucleare avanzato dal governo italiano.

Riguardo alla dipendenza dal petrolio, l’Italia si trova nella stessa situazione della maggior parte dei paesi europei. Il petrolio è la prima fonte di energia consumata; questo consumo si concentra sempre più sui trasporti e questi dipendono quasi esclusivamente dal petrolio. Il nucleare non risolve questo problema centrale. Appare quindi indispensabile e urgente mettere al primo posto della politica energetica la gestione dell’energia nei trasporti. Ciò vuol dire: sviluppo dei trasporti “dolci” e dei trasporti collettivi nei centri urbani, sviluppo della rete ferroviaria per il trasporto passeggeri e del trasporto su rotaia e del cabotaggio marittimo per il trasporto merci, miglioramento delle condizioni di guida e di manutenzione degli autoveicoli, regolamentazione della velocità e della potenza, immissione sul mercato di veicoli con prestazioni elevate. È un progetto impegnativo che può procurare nuove attività, numerosi posti di lavoro e un’opportunità da cogliere per l’industria italiana il cui spirito d’innovazione è particolarmente idoneo a tale trasformazione. La dipendenza dal gas, per quanto reale, non è affatto della stessa portata di quella dal petrolio. Le fonti di approvvigionamento sono differenziate, i consumi molto ben ripartiti e l’Italia ha un ruolo di cerniera da svolgere in questo campo, trovandosi al centro degli scambi mediterranei. La carta del gas è tanto più interessante da giocare in quanto può essere vantaggiosamente integrata – riducendo la dipendenza – dallo sviluppo delle tecniche efficaci di sfruttamento del gas, delle energie rinnovabili e dell’efficienza energetica in tutti questi campi: risparmio energetico (isolamento, doppie finestre) e architettura bioclimatica negli edifici, risparmio nei consumi di elettrodomestici e apparecchi elettrici, sviluppo del solare termico per il riscaldamento nella nuova edilizia residenziale e per la produzione di acqua calda per tutti gli usi, sviluppo della produzione di elettricità da fonti rinnovabili e in particolare tramite eolico (soprattutto offshore) e fotovoltaico. Anche qui, il ricco tessuto italiano di piccole e medie imprese e il decentramento amministrativo che dà ai comuni, alle province e alle regioni grandi poteri d’iniziativa e d’innovazione si adattano ottimamente a uno sviluppo del genere, se esso è sostenuto da una volontà politica a livello di governo centrale. Efficienza energetica in tutti i settori, politica di trasformazione del sistema dei trasporti, utilizzo efficiente e razionale del gas, sviluppo delle energie rinnovabili: queste ci sembra debbano essere le priorità della politica energetica italiana; una strategia win-win sul piano dell’economia e del lavoro, della sicurezza energetica, dell’ambiente e della cooperazione internazionale, in particolare nel quadro del Mediterraneo. Il potenziale è notevole e i tempi di rientro dagli investimenti sono tanto più favorevoli in quanto i prezzi dell’energia aumentano. Confrontato a questa strategia coerente, il rilancio del nucleare non sembra presentare un grande interesse. Mentre si è sviluppato in un paese come la Francia nella seconda metà del XX secolo, con un sostegno costante e considerevole dello Stato, il nucleare oggi in Italia si inserirebbe in un’economia di mercato, con costi difficilmente prevedibili sul lungo periodo e certamente superiori a quelli che indicano i suoi fautori. Il progetto presentato dal governo inciderebbe assai poco sia sulla sicurezza energetica che sulla riduzione delle emissioni di gas a effetto serra: il progetto nucleare italiano come lo conosciamo oggi contribuirebbe solo per un 4,5% al consumo di energia finale del paese, a fronte di un investimento per le sole centrali nucleari stimato oggi in almeno 30 miliardi di euro.

D’altra parte, i vantaggi sulla riduzione delle emissioni di gas a effetto serra sarebbero relativamente marginali e ben lontani dal compensare i rischi e l’inquinamento apportati da un programma nucleare, anche limitato. Ultimo ma non minore aspetto, la scelta dei siti delle future centrali nucleari porrebbe notevoli problemi.

Infine, la realizzazione del programma nucleare prospettato dal governo richiederebbe tempi molto lunghi di avviamento e i primi risultati – nella migliore delle ipotesi – si farebbero sentire dopo un lasso di tempo di almeno un decennio, mentre un programma di efficienza energetica e di sviluppo delle energie rinnovabili può essere lanciato in tempi brevi e dare risultati fin dai primi anni. Il bilancio costi-benefici quindi, sulla base dell’insieme dei criteri di giudizio, porta a nostro avviso a rinunciare al programma nucleare in Italia.

[1] Per i dieci paesi la cui produzione di elettricità di origine nucleare rappresenta l’85% della produzione mondiale, nel 2005 la quota del nucleare nella produzione di elettricità nazionale era la seguente: Francia (79%), Ucraina (49%), Svezia (40%), Corea del Sud (38%), Giappone (28%), Germania (26%), Regno Unito (20%), Stati Uniti (19%), Russia (16%), Canada (15%).

[2] Il consumo di petrolio in Germania è calato del 10% tra il 2006 e il 2007.

[3] Compresi i consumi non energetici (15,3 Mtep di prodotti petroliferi e gas naturale).

[4] Biomassa, solare termico, rifiuti.

[5] Mtep: milioni di tonnellate equivalenti petrolio.

[6] TWh: Terawattora o miliardo di kilowattora (kWh).

[7] Compresi i consumi non energetici (15,3 Mtep di prodotti petroliferi e gas naturale).

[8] Corrispondenti alla produzione di circa 12.000 MW di potenza nucleare installata funzionante in base.

[9] Diversamente dal consumo di petrolio, che è molto concentrato sui trasporti, quello di gas naturale si ripartisce in Italia tra il 40% per la produzione di elettricità, il 34% nel residenziale e nel terziario e il 23% nell’industria.

[10] In un recente rapporto al primo ministro francese su “Sicurezza energetica e Unione Europea”, Claude Mandil, ex direttore generale per l’Energia e le materie prime presso il ministero dell’Industria in Francia ed ex direttore esecutivo dell’AIE, scrive: «Il Mediterraneo è un “mare di gas” per l’ampiezza del transito che lo percorre, sia con le navi cisterna (...) sia con i gasdotti (...)». C. Mandil, Sécurité énergétique et Union Européenne. Propositions pour la présidence française, 21 aprile 2008, disponibile su www.premier-ministre.gouv.fr/IMG/pdf/8-04-21_Mandil_Rapport_au_Premier_ministre_ final.pdf.

[11] La tonnellata equivalente di CO2 o teq CO2 è un’unità convenzionale comune per le emissioni di diversi gas a effetto serra.

[12] L’entità dello scarto con la Germania è dovuta alla forte proporzione di elettricità prodotta da centrali alimentate a carbone in quel paese.

[13] PWR è la sigla dei reattori ad acqua pressurizzata in dotazione alla maggioranza delle centrali nucleari del mondo.

[14] Il ritrattamento dei combustibili irradiati è praticato anche nel Regno Unito. La tecnica del ritrattamento è stata sviluppata inizialmente per la produzione di plutonio a fini militari.

[15] I reattori PWR sono stati sviluppati negli anni Cinquanta come dotazione dei sommergibili nucleari.

[16] Ciò avviene nei reattori PWR. Tutti i reattori delle centrali nucleari francesi sono di questo tipo.

[17] I fiumi europei hanno una portata relativamente debole (200 metri cubi al secondo per la Senna a Parigi).

[18] Cfr. Federal Ministry for the Environment, Nature Conservation and Nuclear Safety, Taking action against global warming. An overview of German climate policy, novembre 2007, disponibile su www.bmu.de/english/climate/downloads/ doc/40417.php.

[19] J. M. Charpin, B. Dessus, R. Pellat, Étude économique prospective de la filière électrique nucléaire, luglio 2000, disponibile su www.industrie.gouv.fr/energie/nucleair/pdf/rapport-charpin.pdf.

[20] Il personale necessario alla conduzione (500 operatori per un’unità di 1500 MWe) è molto più numeroso di quello richiesto in una centrale classica.

[21] Direzione generale per l’Energia e le materie prime.

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