Il nucleare tra l'era del petrolio e quella dell'idrogeno
Caligs
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martedì, giugno 14, 2005
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Le centrali nucleari se non costruite su larga scala costituiscono la fonte energetica industriale più costosa. Il suo onere va dai 47 ai 71 dollari per mille chilowattora prodotti, contro i 33 – 41 dollari del carbone e i 35 – 45 dollari del turbogas a ciclo combinato. La dichiarazione è dell’Università di Chicago, che oltre a condurre questo studio per conto del Department of Energy (DoE), rappresenta una delle principali basi di ricerca e sviluppo in materia energetica sul quale il ministero può far leva.I ricercatori hanno realizzato il rapporto sintetizzando il peso dei fattori che influenzano la fattibilità economica relativa alla realizzazione di nuovi impianti nucleari tra cui: la costruzione, le nuove tecnologie nucleari, il problema delle scorie radioattive, la definizione della politica nucleare e di un sistema di regolazione in merito, la sicurezza nazionale, la questione ambientale e il peso dei costi attraverso la transazione verso un’economia all’idrogeno. A pesare sui costi di costruzione di una centrale nucleare in considerazione del ciclo di vita del progetto sono i piani di dismissione e le spese di stoccaggio delle scorie che variano da 3,50 a 5,50 dollari per ogni megewattora prodotti, pari a circa 5 – 12% del prezzo della generazione di energia nucleare. In ogni caso c’è da sottolineare che i costi, come si può immaginare, scendono man mano vengono costruite altre centrali atomiche. Le prospettive di lungo periodo che vedono l’aumento del prezzo dell’elettricità prodotta con combustibili, come gas e petrolio, influenzati dalla sempre più enorme domanda relazionata all’offerta e i sovraccosti che si raggiungeranno con l’applicazione del protocollo di Kyoto, sembrano dar ragione al programma, by G. W. Bush, GeNuclear Power 2010, una joint venture tra stato e industria del settore per identificare luoghi adatti dove realizzare centrali nucleari, sviluppare nuove tecnologie, valutare i costi di costruzione di nuovi impianti nucleari e la fattibilità degli iter regolatori.
Il nucleare costituisce una risposta realistica alla fine del paradigma del petrolio. Si devono accantonare, quindi, i progetti e le prospettive di chi vede e aspetta l’arrivo dell’idrogeno nel settore. Il fisico americano David Goodstein, prorettore al California Institute of Technology, autore del libro “Il mondo in riserva”, edito da Egea , spiega:
La produzione di energia attraverso l’idrogeno è considerata la migliore fonte di energia per il futuro. I problemi tecnici che hanno finora impedito il suo uso intensivo potranno essere un giorno risolti, ma probabilmente non in tempo per salvarci dalla china che ci attende una volta passato il picco di Hubbert. Bisogna di conseguenza sottolineare che la tecnologia nucleare deve rappresentarsi come un elemento di passaggio tra il petrolio e l’idrogeno. Questo per evitare che in un futuro la risorsa uranio, materia prima per il processo produttivo di energia nucleare che conta un numero limitato di giacimenti, non prenda la strada intrapresa oggi a Wall-Street dal greggio."Il petrolio è destinato a finire, anche se non è ancora possibile dire quando. La teoria del “picco di Hubbert” ci ha insegnato che la crisi scoppierà non quando avremo estratto l’ultima goccia di petrolio, ma quando inizierà a diminuire il ritmo di estrazione: cioè quando avremo usato circa la metà del petrolio disponibile in natura. Questo momento è molto vicino. E sarebbe inutile e pericoloso insistere sui combustibili fossili."
7 Comments:
Complimenti per la grafica... e non solo per quella. Paolo di Lautreamont
Sarò ignorante, ma non ho ancora capito. Mi si dice da più parti che l'idrogeno non è una FONTE di energia, bensì un VETTORE. Ossia accumula energia e la rilascia, in maniera pulita, ma deve prima essere "caricato".
A questo punto mi chiedo: per caricarlo, da cosa si prende l'energia? Da queli altre fonti?
L'unico modo per produrre energia dal puro idrogeno è la FUSIONE nucleare, che al contrario della FISSIONE non lascia scorie radioattive, ma è decisamente "complicata".
Qualcuno ha notizie più serie in materia?
Si, uno dei problemi cruciali di questa fonte energetica sta nello stoccaggio, ma ora si parla anche di deuterio (una forma di idrogeno che si trova allo stato naturale nel mare) e il litio (un elemento leggero che si trova in molti minerali comuni), elementi più semplici da gestione.
Sorry, continuo ad essere gnugno, ma purtroppo ho solo una laurea in ingegneria ed un po' di chimica e di fisica purtroppo le so.
Il deuterio ed il litio da soli che fanno? Ballano la salsa? Di solito l'energia si genera da una reazione chimica o da un fenomeno fisico (nei motori a scoppio la compressione della miscela aria-benzina e la conseguente accensione).
Senza intenti polemici, sia chiaro, voglio solo capire. O trovare qualcuno che mi sappia dire, visto che in quel campo non ho abbastanza informazioni.
La fusione nucleare consiste nell'unione di due nuclei leggeri in un nucleo più pesante con conseguente rilascio di energia. È la reazione che alimenta le stelle e viene sfruttata nelle bombe all'idrogeno. Qualsiasi coppia di nuclei può essere forzata a fondere. Nuclei pesanti con troppo pochi neutroni sono instabili e finiscono per dare origine al fenomeno di fissione nucleare. Al contrario della fusione, la fissione richiede talmente poca energia che avviene spontaneamente per nuclei sufficientemente pesanti. Questo non avviene invece per la fusione dove anche il nucleo di massa minore, l'idrogeno, richiede una quantità considerevole di energia per fondere(l'enorme problema nella bocca di tutti).
Il Deuterio (simbolo 2H) è un isotopo stabile dell'idrogeno il cui nucleo è composto da un protone e un neutrone.
Composti deuterati, come l'acqua pesante (D2O), sono spesso usati in chimica e biochimica per lo studio dei percorsi di reazione.
Il deuterio viene utilizzato insieme al trizio per realizzare la fusione nucleare sfruttando la reazione:
D+T --> ^4He + 17,6Mev
che risulta essere particolarmente adatta grazie all'alta sezione d'urto ed alla notevole energia generata dalla singola reazione.
x lucinanoMollea
C'è un fraintendimento sull'idrogeno
L'articolo si riferisce alla fusione nucleare, mentre tu stai parlando dei motori all'idrogeno. In quel caso l'idrogeno è solo un vettore di energia
Confermo tutto. L'idrogeno, nelle sue applicazioni attualmente più "vicine" e meno futuribili, è un vettore di energia. Non avendo a disposizione idrogeno così come si hanno (per ora) gli idrocarburi, lo si deve produrre (per es. dall'elettrolisi dell'acqua), spendendo energia. L'energia "imbrigliata" nell'idrogeno prodotto è poi liberata laddove l'idrogeno è utilizzato (es. autotrazione). Il vantaggio: bruciare idrogeno (con una combustione diretta o producendo elettricità con celle a combustibile) non produce inquinanti né anidride carbonica, solo acqua. Il problema: produrre idrogeno costa energia, e l'energia spesa per produrlo è necessariamente superiore all'energia resa (se così non fosse, avremmo inventato il "moto perpetuo", cosa che il secondo principio della termodinamica proibisce). Diversificare il pacchetto delle risorse energetiche resta dunque fondamentale (ad esempio impiegando biomasse o producendo H da fonti rinnovabili).
Quanto alla fusione, quella è un'altra cosa. Che io sappia l'energia liberata sarebbe molto superiore a quella spesa per produrre trizio e deuterio, gli isotopi dell'idrogeno coinvolti nel processo. Questo lo si deve alla natura nucleare, e non chimica, delle interazioni. La fusione nucleare è, ad oggi, inattuabile allo scopo pacifico di produzione controllata di energia. Recentissima però la notizia della futura installazione in Francia, e precisamente a Cadarache, nella Camargue, di un reattore sperimentale del programma internazionale "Iter".
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