ENERGIAMO TUTTI

Fusione Fredda

Son passati tanti anni. E io ancora mi ricordo bene cosa dissi. Cosa dissi dopo aver sentito quella notizia al telegiornale. Il telegiornale quel giorno di tanti anni fa diede una notizia sconvolgente. “due ricercatori scoprono per caso come ottenere fusione nucleare in condizioni ambientali semplici da realizzare” Già allora si chiamava “fusione fredda”. Cosa dissi? Dissi “Dio ci ha donato l’energia!”. Non ho il ricordo così nitido del declino di questa notizia. E’ stata una vicenda che col passar del tempo si affievoliva, si dimenticava, non ci si pensava. Quantomeno per la delusione avuta.
Rispolvero la cosa per via della curiosità che ho oggi a riguardo di qualsiasi fonte di energia. Dopo essermi documentato su biodiesel, fotovoltaico, eolico, nucleare da fusione mi vien in mente di cercare qualcosa sulla fusione fredda.
Che fai quando vuoi cercare informazioni? Accendi il “piccì” e vai sulla rete. Metto allora le parole “fusione fredda” e con grande stupore si apre un mondo. Uno scorcio di questo mondo è un riferimento al “rapporto 41”. Si trovan diversi articoli a riguardo ma quello che secondo me è più interessante di tutti è il reportage della rai. Vedetelo, ve lo consiglio.
Di fatto tre ricercatori ENEA hanno il compito di verificare se la fusione fredda è vera o e falsa. E questo avviene nel 2001. Ebbene scoprono senza nessuna ombra di dubbio che la fusione fredda è vera.
Ma cos’è la fusione fredda? Per ricavare energia nuclearmente esistono due modi: la fissione e la fusione. La fissione prevede di scindere un atomo “pesante” in due atomi più “leggeri”. In questa particolare reazione esiste un delta di materia che viene trasformata in energia secondo la famosissima legge di Einstein. Come scindere un atomo? Pare che basta colpirlo con un neutrone con una certa velocità. Il guaio di questa reazione è che dei due atomi più leggeri non so che farmene in quanto inutili, brutti e “puzzolenti” radioattivamente parlando.
La fusione prevede invece che due atomi leggeri si fondono in uno più pesante. Anche qui una parte di materia è trasformata in energia. Come fondere due nuclei? E’ molto complicato perché occorre vincere la forza di repulsione elettrica che i due nuclei si esercitano. Forza che diventa sempre più forte man mano che i due nuclei si avvicinano. Per vincere questa forza occorre avere elevate temperature ed elevate pressioni. Occorre avere le stesse condizioni “climatiche” che si hanno sul sole! Poiché non ci può esser un “contenitore” adeguato a sopportare tali sollecitazioni il “plasma” è sospeso magneticamente. Il prodotto finale della reazione, se parto dall’idrogeno è semplicemente l’elio che quanto meno è buono a gonfiare i palloncini.
Oggi la fusione avviene il laboratorio in speciali reattori chiamati tokamak. Sono degli anelli dove questo materiale ad elevata temperatura ed energia è sospeso magneticamente. Il mondo industrializzato sta convogliando molte risorse nel progetto ITER. Parleremo anche di questo.
Per caso, tanti anni fa, i due ricercatori Fleishmann e Pons scoprirono che in metalli particolari, quali il palladio, l’idrogeno può concentrarsi con estrema facilità. E si concentra così fittamente che i nuclei si scontrano l’un con l’altro, creando quindi elio da reazione nucleare e un delta di energia in surplus. I due ricercatori e la loro scoperta furono ampliamente criticati dall’intera comunità scientifica. Finchè la nostra ENEA non decise di verificarne la bontà. E una volta che i nostri ricercatori decretarono la fusione fredda come vera sulla base di prove inconfutabili, la stampa e il mondo che fa? Non ne parla affatto. O ne parla davvero tanto poco. I tre ricercatori furono trasferiti ad altre mansioni e ad oggi in ENEA la ricerca sull’argomento è affidata ad altro ricercatore. Mah!
Io ho molte domande che riguardano il periodo di silenzio della fusione fredda. Soprattutto ho il sospetto che qualcuno sappia già utilizzare molto bene la fusione fredda. Queste domande e questi sospetti sono così tanti che si potrebbe dedicare un intero articolo.
Ad oggi a questa ricerca si dedicano molti laboratori oltre che l’ENEA. Alcuni laboratori son tirati su dalla buona volontà e dalla passione di piccoli privati, atri laboratori sono di gruppi dal nome estremamente importante e conosciuto. Ma mentre i piccoli privati dicono tutto dei loro esperimenti e delle loro scoperte, i grandi nomi dedicano un piccolo e nascosto spazio del loro sito per dire semplicemente che stanno facendo ricerca sulla fusione fredda.
L’ultimo evento a riguardo, che io conosca, è l’esperimento di un giapponese che davanti ad un selezionato pubblico ha impiegato un piccolo motore a fusione fredda che è stato tenuto in moto per un ora e mezza circa: l’energia ricavata in questa ora e mezza bastava giusto ad aumentare di 25 gradi un litro di acqua.
Poca roba, non basterebbe nemmeno a sostituire il mio scaldabagno. Ma il “nocciolo” impiegato non arriva nemmeno a 10 (dieci) grammi! E, almeno sulla carta, genererebbe questa energia per qualche secolo!!!

Energia Nucleare: Chernobyl

Intendo parlare di una storia, una brutta storia. Successe a Chernobyl 22 anni fa (26 aprile del 1986). Brutta storia che costò la vita a moltissime persone, le cifre stimate sono molto differenti l’una dall’altra ma anche la più ottimistica dà l’idea di quanto sia stato disastroso l’evento. 

Prima di qualsiasi altro prosieguo va il mio dolore e il mio rispetto a tutte le vittime.

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L’incidente avviene a seguito di un test sulla sicurezza. Suona incredibile ma è così. Quella sera si voleva testare la capacità delle turbine ad azionare i sistemi di sicurezza e in particolare le pompe del refrigerante per il periodo di avvio dei generatori diesel attivati in caso di mancanza di corrente.

L’incidente venne programmato in un periodo di festività, quindi di ponti ed avvenne con diverse ore di ritardo; questo probabilmente ha causato che in sala controllo ci fosse del personale non eccessivamente preparato sul tipo di reattore.

Primo step del test: portare il reattore dai normali 3200 MW a 1000 MW. Ma per un errore umano o per errore di strumentazione il reattore arrivò a 30 MW. A questa potenza l’energia prodotta è di soli 10 MW che da soli non riuscivano a far funzionare il sistema di refrigerazione. Da manuale il test doveva esser interrotto e il reattore sarebbe stato riportato in sicurezza dai sistemi automatici. Ma gli operatori passarono a manuale tentando di riportare il reattore ai previsti 1000 MW. Ma non ci fu verso di aumentare oltre i 200 MW, potenza insufficiente per l’esperimento. Per cercare allora di aumentare la potenza alzarono quasi tutte le barre di protezione, le lasciarono dentro solo 8 contro le 30 minime richiesta da direttiva. Fu aumentato il flusso di refrigerante e conseguentemente calò la pressione del vapore. Il calo di pressione doveva far intervenire uno dei sistemi di controllo che avrebbe spento il reattore. Ma il sistema di controllo era stato volutamente escluso precedentemente. Serviva più potenza e gli operatori per ottenerla alzarono tutte le barre.

Da segnalare che le barre, una volta alzate, avrebbero impiegato circa 20 secondi prima di completare la loro ridiscesa.

Si era nelle condizioni di procedere con il test, quando ogni indicazione da manuale imponeva l’immediato spegnimento del reattore.

Altro step dell’esperimento è quello di scollegare la turbina al vapore, per verificare che le pompe di raffreddamento rimanessero in funzione con i generatori di riserva.

Ma il vapore rimasto nel nucleo creò delle bolle che aumentarono la temperatura e di conseguenza aumentava lentamente la potenza del reattore. Le pompe di refrigerazione non riuscivano a diminuire la temperatura in quanto sottoalimentate.

Quando gli operatori si accorsero dell’aumento della potenza era ormai iniziata l’emergenza. I sistemi automatici avrebbero dovuto far abbassare le barre anche se per la loro lentezza probabilmente non sarebbero bastate. E poi c’era un errore di progettazione nelle barre di controllo.

Infatti, nella fase di discesa, per i primissimi secondi le barre al posto di diminuire la potenza del reattore la aumentano. La discesa delle barre portò la potenza del reattore a oltre 500 MW e il calore creato deformò la geometria delle barre rendendole totalmente inutilizzabili. La reazione a catena andava avanti senza moderazione e la forte temperatura e pressione del vapore distruggeva qualsiasi geometria e dispositivo di moderazione e controllo della reazione. Ci fu una prima esplosione che fece scivolare il coperchio della centrale in modo tale da danneggiare ulteriormente la struttura. Ci fu una seconda esplosione molto più violenta causata dall’idrogeno provocato da una reazione del vapore con lo zirconio. Iniziò la diffusione di isotopi radioattivi nell’ambiente. Ma ancora c’era reazione nucleare perché presenti Uranio e moderatore. Il nocciolo stava fondendo in una massa unica dove la reazione a catena poteva ancora continuare per molto tempo penetrando nel terreno.

Ci vollero molti giorni per spegnere gli incendi e chiudere quel nocciolo ancora nuclearmente bruciante con tonnellate di cemento e acciaio. Intanto il nocciolo bruciava e sprofondava nel terreno fortunatamente  mescolandosi con la sabbia sistemata in grossa quantità intorno al reattore.

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Ci sono un paio di considerazioni che mi piacerebbe

Il reattore era di tipo RBMK-1000. Leggendo qua e la si scopre che questo particolare tipo è decisamente peggiore, da un punto di vista della stabilità quindi sicurezza, di qualsiasi altro reattore.

Si scopre anche che l’occidente non ne ha mai fatto uso e chiedeva all’est di dismettere gli impianti di questo tipo.

Incredibilmente leggendo la cronologia degli eventi si scopre che in diverse situazioni, ne ho contate almeno tre, il reattore sarebbe dovuto esser immediatamente spento come da manuale.

Ancora più incredibilmente leggo che il personale che era alla conduzione del reattore e che eseguiva quel test non aveva l’esperienza necessaria per gestire un RBMK.

E ancora più incredibilmente leggo che hanno escluso i sistemi di sicurezza che avrebbero spento il reattore già al primo step dell’esperimento.

Il solare fotovoltaico

La faccenda dell’energia solare mi lascia perplesso. Almeno quella relativa al fotovoltaico.

Partiamo dal fatto.

Oggi metter su un impianto fotovoltaico conviene. Conviene perché c’è il contributo GSE. E ci sono gli sgravi fiscali. Altrimenti è ovvio che non conviene. Il contributo dice una cosa molto semplice. Tu produci 1, io ti pago 3. I conteggi che incorporano il contributo parlano chiaro. Supponiamo che tutta la spesa dell’impianto la finanzi una banca tramite un mutuo a 15 anni. Per i primi 9 anni ho un discreto guadagno che può esser valutato intorno al 2%. Dal 9° anno al 15° ahimè le cose cambiano, ho una perdita valutabile intorno al 1% (vengono meno gli sgravi fiscali. Dal 15° finalmente ho un guadagno valutabile al 9% annui. In totale, se inizialmente ho speso 10.000 euri (in realtà ho speso zero perché tutto è stato finanziato al 100% dalla banca) alla fine dei 20 anni mi ritrovo 15.000 euri quindi un guadagno netto di 5.000 euri. Non male, non male davvero ritrovarsi 5.000 euri senza averne tolto nemmeno uno. Il nostro sol impegno e mettere a disposizione un tetto.

Ma questo prodigio finanziario è legato alla deducibilità fiscale e dal contributo GSE.

Sembra tutto chiaro ma qualche perplessità mi rimane. Se non altro per mia indole.

Ma un impianto fotovoltaico è una cosa che metto lì ed è totalmente priva di manutenzione?

Non è proprio così. Tanto per iniziare ogni tanto i pannelli vanno lavati, cosa di poco conto ma supponete di metterli in un condominio oppure su un tetto difficilmente raggiungibile. Per questa semplice operazione occorre chiamare una ditta che presenterà una fattura che nessun preventivo evidenzia. Come non vengono evidenziati le perdite intrinseche di efficienza valutabili nel periodo indicato. Si, pare che i pannelli fotovoltaici perdano in 20 anni un 20% di rendimento (direi 1% ad anno). Altra importante spesa: qualcuno mi ha detto che in un periodo di 20 anni almeno una volta gli inverter li devo cambiare.

I preventivi presentati sono riferiti al costo dell’energia ad oggi. Quindi nel futuro è credibile che il prezzo dell’energia aumenti e che quindi ci sia un surplus a vantaggio di chi ha installato l’impianto.

Controbilanciando queste voci mi vien da pensare che il guadagno sopracitato di 5.000 euro si affievolisce di qualche migliaio di euro. Ma questa è solo una mia impressione.

Ho altre perplessità. Perché c’è tanto a cuore il fotovoltaico? Se non ci fossero i finanziamenti sarebbe totalmente antieconomico installare un impianto. Allora questi finanziamenti non potrebbero esser indirizzati verso altre soluzioni? Quali soluzioni? Banalmente ricerca, per esempio.

Oppure centrali nucleari al torio… Sembra quasi un gusto, come se fossero gelati le centrali nucleari. Non ne voglio parlar qui, mi devo ancor documentare ma accenno solo che il nostro Nobel Rubbia ne ha parlato in una sua intervista e a giudicare dalle sue parole sarebbe davvero una buona soluzione per il futuro aspettando la fusione. Altra strada di indirizzare questi soldi. Perché mamma Enel o altri gestori non colgono l’occasione e creano nuove centrali fotovoltaici?

Concludo con una ultima perplessità indirizzata a chi dice che un massiccio impiego del fotovoltaico ne possa ridurne il prezzo così come è avvenuto per i personal computer. Non lo riduce in quanto un impianto fotovoltaico è molto diverso da un PC. A parte di una iniziale riduzione il costo di un impianto è destinato a stabilizzarsi intorno ad una cifra non molto diversa da quella odierna. Il costo del tecnico e dell’ingegnere che vi fornisce l’impianto rimane sempre quello, il costo dei Kg di silicio cristallino sarà sempre quello, il costo di tutto il materiale al contorno è sempre quello (magari tenderà ad aumentare come rame, acciaio, petrolio, etc….).

Non ho la presunzione di scrivere il vero assoluto ma la certezza di aver posto qualche domanda.

Introduzione

Voglio aprire un blog.

E lo voglio fare su un argomento "scottante". L'energia.

Inizio con la storia  che mi ha spinto a occuparmi di energia e man mano che tocco argomenti che intenderò trattare li evidenzierò in parentesi.

Il prezzo del petrolio aumenta sempre più. Mi documento e scopro che c'e' chi sostiene che siamo al picco (Picco del Petrolio) e a giudicare dall'andazzo credo che abbiano ragione.

Allora vado verso i surrogati del petrolio (Biocombustibili) (sintesi del petrolio). Ma rapidamente mi accorgo che e' una strada che non porta a nulla.

Transito per l'idrogeno (Idrogeno). Non ne capisco il senso. Davvero! Arrivo a capire GPL, Metano e company ma l'idrogeno proprio no!!! Ma lo sapete che l'idrogeno è semplicemente un contenitore di energia? e per fare 100 di energia con l'idrogeno devo spendere 130?!?

Non mi resta che il nucleare (Fissione Nucleare). Ebbene si! Nucleare! Non storcete il naso. Prima parliamone. Qui accenno solo che l'Italia ha rinunciato al nucleare solo perchè a Chernobyl c'era la centrale nucleare del tipo più antico e insicuro di tutti, perchè i russi ignoravano i consigli occidentali di dismettere quel tipo di centrali e per non esser mai contenti quella centrale era guidata da personale non moltissimo specializzato sul quel tipo lì. Ha un nome quel tipo di centrale. Si chiama RBMK.

Vabbè, il nucleare non vi piace. Non vi piace quello proveniente dalla fissione. Ma la fusione e tutt'altra cosa. Allora scopro ITER (Fusione a contenimento magnetico) e scopro il rapporto 41 (Fusione fredda). E qui inizio davvero a capirci qualcosa

In tutto questo girovagare transito anche per qualche genio che lascia il dubbio se con il tempo è diventato più geniale o più pazzo (Tesla).

Datemi il tempo e vi racconterò tutto