Reattore nuclerare Toshiba

[JohnPollock]

Maurizio Blondet
23/12/2007
Sezione verticale del mini reattore Fuji MSR

La cittadina di Galena, Alaska, 700 abitanti, ha contattato la Nuclear Regulatory Commission a Washington chiedendo l’autorizzazione per fornirsi di un reattore nucleare.
L’impianto lo offre gratis la Toshiba in via sperimentale: la grande impresa giapponese ha progettato una piccola centrale chiamata 4S (Super-Safe, Small & Simple) nella speranza che altre località isolate possano essere interessate.
Il villaggio di Galena ospita una piccola base dell’US Air Force.
La temperatura invernale tocca i -50, e l’abitato ottiene la sua elettricità da generatori diesel alimentati con gasolio che viene portato in chiatte su per il fiume Yukon nei tre o quattro mesi in cui è libero di ghiacci.
Il costo è alto (28 centesimi di dollaro per Kwh, quasi il triplo del resto degli Stati Uniti); quanto ai pannelli solari, nemmeno pensarci: a quella latitudine l’insolazione è irrilevante.
Il generatore atomico Toshiba invece, offerto gratis (Galena dovrebbe solo accollarsi i costi operativi) porterebbe il costo del kwh a soli 10 cents.

L’impianto da 10 megawatt, lungo una trentina di metri, è un reattore raffreddato al sodio e a spettro rapido, a bassa pressione, auto-raffreddante.
Dovrebbe generare elettricità per trent’anni prima di essere ricaricato con combustibile nucleare, che è uranio arricchito al 20%.
Sarebbe sistemato nel sottosuolo, per cui il calore eccessivo in caso di malfunzionamento si disperderebbe nel terreno.
E’ un impianto chiavi in mano, a funzionamento automatico e sigillato.
Non ha barre di controllo complicate da muovere nel nucleo (core) per modulare la reazione a catena, ma pannelli riflettenti attorno al nucleo.
Se tali pannelli sono rimossi, la densità del flusso di neutroni diventa troppo debole per sostenere la reazione.
Dunque l’impianto è auto-spegnente.
Il refrigerante usato è sodio liquido, che raccoglie il calore prodotto dalla reazione controllata per farne vapore e poi elettricità.
L’uso del sodio consente di far funzionare il reattore a temperature notevolmente più alte che nelle centrali più tradizionali, senza che questo implichi un aumento di pressione (quando si usa acqua, la pressione del vapore diventa enorme).


Sul web circolano informazioni su un altro, più rivoluzionario reattore Toshiba.
Piccolissimo - 6 metri per 2 - esso verrebbe fornito sigillato e con il combustibile già dentro l’impianto, che produrrebbe 200 kw di energia per 40 anni.
Non avrebbe bisogno di operatori esperti, funzionando da solo e a circuito chiuso.
Alla fine, una volta esaurito il combustibile, l’intera centrale sarebbe trasportata via con un camion e sostituita da un altro microreattore chiuso.
Anche questo micro-reattore (nominato Rapid-L) non prevederebbe barre di controllo, ma contenitori di Litio-6, un isotopo del Litio che assorbe i neutroni, allo stato liquido.
Il refrigerante sarebbe anche in questo caso sodio liquido, che consentirebbe di operare la piccola centrale a 530 gradi centigradi.
Sui blog dedicati a questo settore, la notizia del micro-Toshiba atomico chiavi-in-mano, che potrebbe stare nella cantina di un condominio, ha suscitato incredulità.
La Toshiba non ne parla nel suo sito ufficiale.
La potenza sembra troppo bassa (200 kw possono a malapena fornire elettricità a un centinaio di persone), e il costo dell’energia prodotta sembra eccessivo.
Ma a quanto pare il modello micro-Toshiba era stato concepito, almeno inizialmente, per fornire energia ad una base lunare, anche se ora si ritiene che Toshiba possa piazzare alcuni di questi reattori in Europa entro il 2009.

Inoltre dalle discussioni si apprende che anche Mitsubishi e Fuji stanno lavorando a progetti di micro-reattori o di centrali di tipo nuovo.
Il Fuji MSR userebbe 400 volte meno combustibile dei tradizionali, producendo mille volte meno rifiuti nucleari di lunga semivita.
Questi progetti sono studiati dalle ditte nipponiche citate in collaborazione con il Central Research Institute of Electric Power Industry giapponese, e finanziati dal Japan Atomic Energy Research Institute.
Evidentemente in Giappone la ricerca di reattori nucleari più efficienti e sicuri sta avanzando febbrilmente.
Forse non hanno un locale Pecoraro Scanio.

Maurizio Blondet

Fonte: Advanced Nanotechnology http://advancednano.blogspot.com/</SPAN />
Per la città di Galena, si veda http://www.utnl.jp/~rohonbu/PBNC/1-1.pdf




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[JohnPollock]