Basso emettitore di CO2, l’energia nucleare occupa un posto centrale nel mix energetico in molti paesi del mondo. Quali sono i vantaggi e gli svantaggi dell’energia nucleare? È un’energia del futuro?
Cos’è l’energia nucleare?
L’energia nucleare è prodotta attraverso la fissione di 235 atomi di uranio, un minerale radioattivo estratto dal sottosuolo terrestre. Questa complessa operazione, che si basa sul principio della radioattività, viene effettuata nelle centrali nucleari. Permette di produrre elettricità.
La radioattività è un fenomeno che è stato evidenziato da Henri Becquerel e da Pierre e Marie Curie. Il Becquerel (Bq) è anche l’unità di misura utilizzata per specificare il livello di radioattività di un materiale.
In pratica, un atomo è costituito da un nucleo attorno al quale gravitano gli elettroni. Il nucleo è composto da protoni e neutroni. Protoni e neutroni sono incollati insieme come regola di coesione. Generalmente, la coesione è sufficiente affinché il nucleo non si muova. Se del caso, l’elemento è considerato stabile.
Tuttavia, alcuni nuclei possono essere troppo pesanti. Questo è il caso di alcune varietà di uranio. Contengono troppe particelle e la forza coesiva è insufficiente a rendere stabile il nucleo. Il nucleo instabile espelle quindi parte delle sue particelle: questa è la radioattività.
Come viene prodotta l’energia nucleare?
La produzione di energia nucleare deriva dal principio della radioattività, un fenomeno fisico naturale secondo il quale la fissione di alcuni nuclei atomici può produrre energia. L’energia emessa da un corpo radioattivo si materializza sotto forma di un flusso di radiazioni ionizzanti e calore.
COS’È UNA CENTRALE NUCLEARE?
Una centrale nucleare è un impianto industriale composto principalmente da edifici di reattori, ma anche raffreddatori d’aria, che sono le torri di raffreddamento attraverso le quali viene evacuato il vapore acqueo. Come viene prodotto Le piscine sono anche disposte vicino ai reattori per raffreddare l’uranio che è stato irradiato.
La prima centrale nucleare fu costruita nel 1954 a Obninsk, in Unione Sovietica.
Quali sono i vantaggi e gli svantaggi dell’energia nucleare?
Come tutta l’energia, l’energia nucleare ha diversi vantaggi, ma anche svantaggi. La tabella seguente riassume i principali punti di forza e vincoli dell’energia nucleare.
| Svantaggi dell’energia nucleare | Vantaggi dell’energia nucleare |
| L’industria nucleare genera scorie radioattive, la cui gestione e smaltimento è un problema. | Una centrale nucleare emette solo vapore acqueo senza emissioni di CO2, il che aiuta a limitare il riscaldamento globale. |
| Come hanno dimostrato gli eventi di Chernobyl o Fukushima, un incidente nucleare può avere conseguenze drammatiche. Questo è probabilmente il principale svantaggio dell’energia nucleare. Inoltre, l’energia nucleare può essere utilizzata per progettare armi di distruzione di massa. | Uno studio della NASA del 2013 ha rilevato che l’energia nucleare è meno pericolosa di altre fonti di elettricità. Questo studio si basa sul numero di decessi registrati per unità di energia prodotta. Da questo punto di vista, il carbone e il petrolio sono fonti di energia molto più pericolose dell’energia nucleare. |
| I reattori nucleari richiedono una manutenzione regolare e rigorosa per funzionare in modo ottimale. Gli arresti delle tranche sono programmati ogni anno per garantire queste operazioni. | Nonostante la manutenzione dei suoi reattori ogni anno, una centrale nucleare produce elettricità tutto l’anno. |
L’energia nucleare è un’energia rinnovabile?
L’energia rinnovabile è considerata tale quando proviene da una fonte naturale inesauribile a misura d’uomo. Questo è il caso, ad esempio, dell’energia eolica o solare.
Se l’uranio proviene da una fonte naturale, poiché viene estratto dal terreno, questa risorsa è esauribile. Inoltre, secondo l’Agenzia per l’energia nucleare (NEA), le attuali riserve di uranio potrebbero consentire di rifornire per un altro secolo tutte le centrali nucleari sparse per il mondo.
Sebbene non provenga da una fonte di energia rinnovabile, l’elettricità nucleare può essere considerata un’energia priva di carbonio poiché l’industria nucleare rilascia pochissimo carbonio nell’atmosfera.
Quali sono le prospettive per il futuro?
Ridurre le emissioni di gas a effetto serra e combattere il riscaldamento globale è una grande sfida per il futuro. Mentre l’energia nucleare emette poca CO2, la gestione delle scorie radioattive è un grosso problema. Inoltre, a causa della crescita della popolazione e dell’aumento del fabbisogno di elettricità, la domanda di energia continua ad aumentare.
Il programma scientifico ITER sta studiando la possibilità di produrre energia non più attraverso i termini di fissione degli atomi di uranio, ma attraverso la loro fusione.
L’obiettivo? Riprodurre la reazione di fusione dell’idrogeno che si verifica naturalmente all’interno del sole e delle stelle per produrre massicciamente energia. Alla stessa massa, verrebbe prodotta una quantità molto maggiore di energia senza emettere CO2 e senza dover gestire scorie radioattive. Inoltre, la fusione non crea il rischio di un incidente nucleare, come nel caso della fissione.
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