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Francia Ricerche sul trattamento delle scorie nucleari. Nucleare – in Francia una scelta strategica La produzione di energia elettrica in Francia proviene per il 77% dal nucleare, le energie rinnovabili – prevalentemente quella idraulica – coprono a loro volta il 14% del fabbisogno nazionale. Si tratta di una scelta strategia politica e tecnologica che presenta numerosi vantaggi: non ultimo il costo dell’ elettricita’ che e’ tra i piu’ bassi d’ Europa, inoltre il parco attuale di centrali nucleari e’ in grado di rispondere alla futura domanda di energia (per i prossimi 20 anni e’ stimato un aumento del 57%). Ma va considerato anche il fatto che le riserve mondiali di combustibile nucleare sono sufficienti a coprire i consumi per migliaia di anni, la produzione di energia nucleare non provoca emissioni di gas o inquinanti nell’ atmosfera. e che quando il gas o il petrolio estratti in aree geopolitiche instabili o sensibili subiscono forti innalzamenti dei prezzi, il nucleare rappresenta una alternativa a costi stabili. Infine e’ accertato che la tecnologia piu’ avanzata consentira’ un allungamento della durata e un miglioramento delle prestazioni dei reattori. Il problema delle scorie Di contro il nucleare presenta un problema importante: quello costituito dalla pericolosita’ delle sue scorie e la questione del loro trattamento. Numerosi enti ed istituti di ricerca studiano e sviluppano soluzioni tecniche piu’ sicure e alungo termine. In Francia attualmente il 90% dei rifiuti a scarsa o media attivita’ vengono stoccati in siti di superficie a cura dell’ Andra - che e’ l’ Agenzia Nazionale per la Gestione delle Scorie Radioattive ( www.andra.fr ) – in modo da controllare e garantire l’ assenza di impatto nel lungo periodo sull’ ambiente e sulla popolazione. Il restante 10% delle scorie necessita’ di un confinamento che deve essere assicurato per un tempo previsto in migliaia di anni. Le cosiddette scorie a decadimento lento vengono imballate sotto forma di container e vetrificate. I risultati delle ricerche hanno portato a proporre lo stoccaggio in formazioni geologiche profonde. Ma nel frattempo la ricerca prosegue e si prevede di modificare il processo di ritrattamento del combustibile in modo da produrre scorie che contengano quantita’ minime di elementi radiotossici a decadimento lento. Il nuovo processo prevede la separazione avanzata e la trasmutazione. La separazione avanzata Allo stato attuale questo procedimento non permette di evitare lo stoccaggio in profondita’ dei residui ultimi, ma le ricerche del CEA - www.cea.fr - per quanto riguarda il processo di separazione avanzata – hanno dimostrato che e’ possibile completare il processo industriale del trattamento del combustibile usato mediante la separazione dei radionuclidi a decadimento lento. Sperimentazioni specifiche sono in corso a Le Hague presso l’ impianto di Cogema (www.cogema.fr). L’ obiettivo e’ quello di estrarre oltre al plutonio e all’ uranio anche gli attinidi minori che presentano una forte radiotossicita’ a decadimento lento. Con la separazione avanzata si mira ad ottenere come prodotto finale container di rifiuti che – dopo centinaia di anni – abbiano una radiotossicita’ simile a quella del minerale d’ uranio inizialmente utilizzato. La trasmutazione Le possibilita’ di trasmutazione sono state studiate simulando il funzionamento di reattori caricati con attinidi minori che presentano grandi difficolta’ di manipolazione poiche’ sono multo radioattivi. Al momento sono disponibili scenari teorici grazie ai quali risulta possibile riciclare gli attinidi minori. Il confezionamento Il confezionamento e’ una fase irrinunciabile del processo di gestione dei rifiuti radioattivi, esso permette di immobilizzare e di confinare le materie radioattive per il tempo necessario a ridurre a valori accettabili il possibile impatto sulla salute e sull’ ambiente. Una importante fase della ricerca riguarda la matrice di contenimento. Il vetro, grazie al suo carattere amorfo, sopporta bene la diversita’ degli elementi presenti all’ interno del combustibile usato. Il vetro e’ una matrice di stoccaggio ideale anche per alcuni prodotti puri per i quali la trasmutazione risulta difficile. In questo campo la Francia ha prodotto matrici di imballaggio ceramiche e vetro-ceramiche a lunga durata. E’ in atto una seconda fase delle ricerche mirata a sviluppare sistemi di confezionamento specifici per ogni categoria di scorie prodotte o da produrre in vista del loro deposito in profondita’.
Il comportamento a lungo termine Lo studio del comportamento a lungo termine dei container mira a garantire la qualita’ del confezionamento nel tempo. Le ricerche puntano a sviluppare una vera e propria capacita’ di previsione del comportamento dei container, soprattutto in situazioni di stoccaggio in formazioni geologiche profonde. Per quanto riguarda il vetro la garanzia si misura in migliaia di anni. Conclusioni Grazie a queste ricerche, a breve, l’ energia nucleare potra’ riciclare le sue stesse scorie tramite la separazione avanzata. Percio’ la quantita’ di scorie a decadimento lento sara’ estremamente ridotta e potra’ essere confezionata in modo da impedire ricadute negative e pericolose nella biosfera. Fonte Citef - Conférence Internationale des formations d'Ingénieurs et de Techniciens d'Expression Française www.citef.refer.org Area personale- Login
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Post n°10 pubblicato il 30 Maggio 2008 da atomopulito
La fusione magnetica Il contributo dell’Italia al progresso della fusione magnetica è stato tra i più importanti in Europa. Gli elementi cardine del programma italiano sono la sperimentazione di fisica svolta a Frascati, con FT prima e con FTU poi, e a Padova con RFX ed il programma tecnologico nei campi più strategici. Il programma di fisica a Frascati FTU è un tokamak ad alto campo magnetico in operazione presso il Centro ENEA di Frascati, che studia il comportamento di plasmi densi riscaldati con potenza a radiofrequenza (fig. 4). La sperimentazione di FTU è condotta dall’ENEA in collaborazione col CNR, che cura lo studio della radiofrequenza tipo ECRH (ciclotronica elettronica). FTU ha fornito importanti contributi e ha riportato interessanti risultati, in particolare su:
Inoltre, l’analisi dei modi magneto-idrodinamici (MHD) dei plasmi di FTU, innescati dagli elettroni veloci accelerati tramite l’interazione con le onde LH (“electron fishbones”) ha dato risultati rilevanti per la stabilità dei plasmi termonucleari. Gli studi teorici su questi modi hanno permesso di interpretare i dati sperimentali e di riprodurli nelle simulazioni numeriche. Questi modi MHD possono essere utilizzati per studiare il trasporto delle particelle veloci in regimi reattoristici. In FTU sono stati osservati per la prima volta i modi cosiddetti “β induced Alfvén Eigenmodes”, eccitati in presenza di grandi isole magnetiche, e studiati con l’elaborazione di modelli teorici le cui predizioni sono in accordo con i dati sperimentali. Recentemente, su FTU è stata installata e provata con successo una nuova antenna per LH, basata su un concetto (Passive Active Multijunctions) che può essere utilizzato in ITER.
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Inviato da: soleitalicoa
il 13/07/2008 alle 17:29
Inviato da: Feynman82
il 05/07/2008 alle 12:57