Sebbene ci sia grande ottimismo intorno all’implementazione degli SMR, molte delle aziende che sviluppano l’attrezzatura hanno dovuto affrontare una lunga serie di sfide, che hanno portato a ritardi e ingenti oneri finanziari
Mentre ci accingiamo ad entrare in una nuova era dell’energia nucleare, con un sostegno pubblico più forte di quanto non lo sia stato negli ultimi decenni, le aziende energetiche e le startup in tutto il mondo sono alla ricerca di metodi innovativi per implementare il nucleare più rapidamente. Se i reattori convenzionali sono troppo costosi da costruire per la maggior parte delle aziende, oltre a richiedere decenni per essere sviluppati, c’è grande ottimismo sull’uso dei cosiddetti piccoli reattori modulari (SMR).
GLI INVESTIMENTI NEGLI SMR
Come ricorda Oilprice, diverse piccole aziende, così come i governi, stanno investendo negli SMR per aumentare la capacità di energia atomica, promettendo alle aziende l’accesso ad un nucleare pulito senza dover aspettare decenni. Tuttavia, la maggior parte degli sviluppatori di SMR sta affrontando delle sfide che hanno causato ritardi nel lancio di nuovi progetti nucleari.
Gli SMR sono dei reattori nucleari avanzati con una capacità di potenza fino a 300 MW(e) per unità, che equivale a circa un terzo della capacità di generazione dei reattori convenzionali. Gli SMR – che possono produrre una grande quantità di elettricità a basse emissioni di carbonio – sono molto più piccoli dei reattori convenzionali; inoltre sono modulari, il che consente loro di essere assemblati in fabbrica e trasportati in loco per l’installazione.
I VANTAGGI DEGLI SMR
Poiché gli SMR sono molto più piccoli dei reattori convenzionali, possono essere utilizzati in siti che non sono adatti per le centrali tradizionali. Il fatto che possano essere fabbricati in una struttura dedicata, prima di essere inviati in loco, significa che sono molto più economici e rapidi da costruire. La loro struttura modulare fa sì che un’azienda può investire in un SMR e poi aggiungere altri reattori in seguito, per soddisfare qualsiasi aumento della domanda di energia. Gli SMR, in particolare i microreattori, possono anche estremamente utili anche nelle aree rurali difficili da collegare alla rete principale.
In più, gli SMR sono anche estremamente sicuri, poiché il loro design è più semplice di quello dei reattori tradizionali. Funzionano a bassa potenza e pressione, il che significa che non è richiesto alcun intervento umano o energia o forza esterna per spegnere i sistemi, aumentando i margini di sicurezza. Richiedono meno carburante per essere alimentati, e le centrali elettriche basate sugli SMR devono essere rifornite solo ogni 3-7 anni, rispetto agli 1-2 anni delle centrali convenzionali.
MOLTE STARTUP AL LAVORO SUGLI SMR
Diversi progetti SMR sono supportati poi da finanziamenti governativi: negli Stati Uniti, ad esempio, il Dipartimento dell’Energia ha annunciato 900 milioni di dollari di finanziamenti per accelerare l’implementazione degli SMR ad acqua leggera di nuova generazione. Inoltre molte aziende, come Microsoft, hanno firmato degli accordi di acquisto con le aziende energetiche per utilizzare gli SMR o stanno sviluppando le proprie strategie per alimentare operazioni con energia pulita.
GLI OSTACOLI PRINCIPALI ALLO SVILUPPO DEI NUOVI REATTORI
Sebbene ci sia grande ottimismo intorno all’implementazione degli SMR, molte delle aziende che sviluppano l’attrezzatura hanno dovuto affrontare una lunga serie di sfide, che hanno portato a ritardi e ingenti oneri finanziari. Attualmente solo 3 SMR sono operativi nel mondo, in Cina e in Russia, oltre ad un reattore di prova in Giappone. La maggior parte degli esperti nucleari ritiene che gli SMR non raggiungeranno la fase commerciale negli Stati Uniti prima del 2030.
NuScale ha annullato i piani per lanciare un sito SMR in Idaho nel 2023, dopo che il costo del progetto è salito da 5 a 9 miliardi di dollari a causa dell’inflazione e degli alti tassi di interesse. Questo è un problema comune, poiché le aziende devono prevedere i costi di un progetto unico nel suo genere. Una volta lanciato un sito SMR e le aziende possono stabilire metodi di implementazione collaudati, si prevede che un secondo sito sarà più economico e più rapido da sviluppare. Una tendenza che proseguirà, man mano che le aziende acquisiranno più esperienza.
IL PROBLEMA DELL’ACCESSO ALL’URANIO
Un altro problema è l’accesso all’uranio: la Russia ad oggi è l’unica fonte commerciale di uranio a basso arricchimento e ad alto dosaggio (HALEU), di cui le aziende hanno bisogno per alimentare i loro reattori. Alla fine del 2022 Terrapower ha annunciato che avrebbe ritardato il lancio del suo primo sito SMR nel Wyoming a causa della mancanza di disponibilità di combustibile. Tuttavia, gli USA stanno sviluppando le loro capacità di produzione nazionale: si prevede che l’amministrazione Biden nei prossimi mesi assegnerà oltre 2 miliardi di dollari alle aziende di arricchimento dell’uranio per aiutare a smuovere la filiera. Nel frattempo, Terrapower quest’estate ha annunciato che sta finalmente iniziando la costruzione del suo sito SMR nel Wyoming e che sta lavorando con altre aziende per sviluppare delle forniture di HALEU alternative.
I REATTORI SMR IN ITALIA
Per quanto riguarda l’Italia, è notizia dei giorni scorsi l’accordo tra Saipem e Newcleo che hanno sottoscritto un accordo di collaborazione per individuare soluzioni innovative per l’applicazione offshore della tecnologia nucleare di newcleo per la produzione di energia elettrica a zero emissioni attraverso l’applicazione della tecnologia “Small Modular Lead-cooled Fast Reactor” (SM-LFR).
Sempre pochi giorni fa – precisamente lo scorso 7 settembre -, durante il Forum Ambrosetti di Cernobbio, l’amministratore delegato di Edison, Nicola Monti, ha dichiarato che l’utility punta a costruire il suo primo reattore nucleare modulare da 340 MW entro il 2035 ed un secondo reattore nel 2040. Anche Webuild e Ansaldo Nucleare collaboreranno, nei prossimi 5 anni, per sviluppare ed espandere la presenza e l’adozione su scala globale dei reattori nucleari di piccola taglia (circa 300MW).
Una collaborazione sugli Small modular reactor, così come sugli Advanced Modular Reactors (AMR), è anche quella stretta nel marzo scorso tra Enel e Ansaldo Nucleare, volta ad esplorare le prospettive di queste due tecnologie, soprattutto per quanto concerne le opportunità industriali.
Per quanto riguarda l’Enea, nel giugno scorso è entrata a far parte dell’Alleanza industriale europea sugli SMR, avviata dalla Commissione europea nel febbraio 2024 con l’obiettivo di accelerare lo sviluppo e il dispiegamento dei piccoli reattori modulari in Europa all’inizio degli anni 2030.