Decommissioning del nucleare

Da Ekopedia.

Questo articolo tratta il decommissioning del nucleare nel mondo, ovvero smantellamento degli impianti nucleari[1] (in inglese nuclear decommissioning), che implica il DECON, ovvero lo smantellamento del reattore nucleare, per mettere in evidenza la differenza tra il decommissioning convenzionale e altri progetti di smantellamento. La principale differenza tra lo smantellamento di una centrale di potenza convenzionale, e quelle nucleari, è data dalla possibile presenza di materiale radioattivo o fissile, fatto che richiede precauzioni specifiche, la decontaminazione del personale e attrezzature e procedure di trasporto e stoccaggio molto costose.

In genere, le centrali nucleari della I e II generazione vennero progettate per una vita utile di circa 30 anni. Per i pochi impianti di più recente costruzione e progettazione (III generazione) si prevede un periodo operativo dai 40 ai 60 anni.

Lavori di smantellamento dell'edificio di contenimento
Il trasporto del recipiente in pressione del reattore verso lo smaltimento. Images courtesy of the NRC.

Indice

[modifica] Introduzione

Lo smantellamento comporta molti atti e decisioni amministrative, oltre a interventi tecnici. Include ogni tipo di opera per la rimozione della radioattività e la progressiva demolizione dell'impianto. Una volta che la centrale viene smantellata, non deve persistere la possibilità di incidenti coinvolgenti la radioattività, o qualsiasi altra potenzialità di danno causato dalle strutture del reattore ai visitatori del sito. Negli Stati Uniti d'America e in Francia dopo che una centrale viene posta fuori servizio, asportato il combustibile e asportate le parte più radioattive, si consente la cessazione del suo controllo obbligatorio (regulatory control) e la società che deteneva la licenza della centrale viene sollevata dalle responsabilità legali per la sicurezza nucleare del sito. [2]

[modifica] Storia del decommissioning

L'AIEA definì tre opzioni per lo smantellamento [3], definizioni che oggi, con qualche cambiamento delle condizioni richieste, sono state adottate internazionalmente.

  1. Chiusura con stretta sorveglianza del'impianto: rimangono all'interno fluidi, tubi, vasche piene d'acqua con le barre di combustibile esausto. Nei reattori a neutroni veloci rimane la grafite, infiammabile e radioattiva. (Procedura denominata Tombatura)
  2. Rilascio del sito con alcune restrizioni: barre di combustibile, fluidi e tubature asportate, reattore sigillato, l'edificio continua ad esistere. L'accesso al pubblico è vietato oppure regolamentato. (Oggi denominato SAFSTOR)
  3. Rilascio senza restrizioni del sito, corrisponde spesso alla completa demolizione delle strutture e al loro trasporto in un centro di discarica o al riciclaggio del metallo per costruire in altri reattori nucleari, fino alla condizione di "prato verde" (brown o green field, oggi denominato DECON)

[modifica] Opzioni attuali per lo smantellamento

[modifica] Smantellamento: DECON

Lo smantellamento immediato (in inglese Immediate Dismantling, negli USA chiamato Early Site Release/DECON) permette all'impianto di essere rimosso dalla lista degli impianti da tenere sotto controllo, e Template:Cn, questo in un periodo di tempo relativemente breve dopo lo spegnimento e la fine delle attività regolate dall'agenzia. Solitamente, le attività di smantellamento o decontaminazione finale, iniziano entro pochi mesi o anni, dipendendo dal tipo di reattore, caratteristiche e luogo che ospita la centrale. In seguito alla rimozione dal controllo normativo, il sito viene reso disponibile al riutilizzo.

[modifica] Chiusura al sicuro: SAFSTOR

La chiusura al sicuro (in inglese Safe Enclosure), (USA: SAFSTOR): questa opzione rimanda la fine delle attività di ispezione e controllo per un periodo più lungo, abitualmente nell'ordine di 40-60 anni. L'impianto viene modificato (svuotato del combustibile nucleare e demolite alcune strutture), portandolo ad una configurazione ad immagazzinamento sicuro (safe storage) fino al momento dello smantellamento finale e della decontaminazione definitiva.

[modifica] Tombamento: ENTOMBMENT

Questa opzione (in inglese entombment) comporta il mettere l'impianto in una condizione che permetterà al materiale radioattivo di rimanere nel sito senza la necessità di rimuoverlo totalmente. Questa opzione abitualmente comporta il ridurre le dimensioni dell'area dove il materiale radioattivo viene collocato e in seguito si rinchiude l'edificio del reattore, (possibilmente senza il combustibile nucleare), con le sue piscine, tubature, pompe, vaporizzatori e tubi e altri materiali all'esterno del reattore dentro a una struttura di lunga durata in cemento armato, sigillata in modo che non abbia perdite nel terreno, refrigerata (con ricircolo di aria o acqua) e che possa durare per un periodo di tempo sufficiente ad assicurare che la radiazione residua non costituisca più un pericolo ingestibile. A volte si tratta di una scelta obbligata come nel caso di Cernobyl, ma in località remote e poco popolate, per siti con molti reattori facili da vigilare, può essere un'opzione. [4]

[modifica] Esperienze

Un'ampia gamma di installazioni nucleari sono state disattivate e smantellate totalmente fino al giorno d'oggi [5]. Questo elenco include centrali nucleari, reattori di ricerca, impianti per la produzione di radio-isotopi, acceleratori, miniere di uranio, impianti per l'arricchimento dell'uranio, impianti PUREX per la separazione chimica del plutonio, ecc.

Nonostante tutto, il numero di impianti di potenza totalmente smantellati, è davvero esiguo. Esistono compagnie specializzate nello smantellamento nucleare; questa pratica è diventata una attività industriale che rende profitti. Lo smantellamento è molto costoso; le stime correnti fatte dalla Nuclear Decommissioning Authority del Regno Unito sono che costerà almeno 70 miliardi di dollari smantellare i siti nucleari dismessi esistenti nella Gran Bretagna; questo calcolo non considera qualsiasi incidente o cambiamento delle normative che possa avvenire in futuro. Inoltre, a causa della radioattività latente nei "core" dei reattori, lo smantellamento totale del reattore diventa un processo lento che deve eseguirsi in varie fasi (spesso intervallate da decenni): i piani correnti della Nuclear Decommissioning Authority per lo smantellamento totale prevedono un arco di tempo dai 50 ad oltre 330 anni, con esclusione di siti incidentati per cui ogni previsione è difficile se non impossibile.[6] Il lungo intervallo di tempo rende un calcolo affidabile dei costi estremamente difficile. Lo sforamento massiccio delle previsioni di spesa non è cosa infrequente anche per progetti che si attuano fino alla fase finale di smantellamento e decontaminazione totale (taglio sott'acqua del reattore, eseguito ad esempio in Germania) in modo risoluto, senza complicazioni, completato in tempi relativamente brevi.

[modifica] Americhe

Alcuni reattori nucleari oggetto di interventi in America, tipologia, potenza e costo dei lavorti finora eseguiti e/o preventivati per kilowatt di potenza.[7] [8] [9]

Paese Località Tipo di reattore Vita operativa Stato dello smantellamento Costo dello smantellamento
Canada
(Québec) 		Gentilly-1 CANDU-BWR
250 MWe 		180 giorni
(tra 1966 e 1973) 		"Static state" dal 1986 [10] [11] [12] 25 Milioni di dollari USA
Canada
(Ontario) 		Pickering-A2,A3 CANDU-PWR
8 x 542 MWe 		30 anni
(dal 1974 al 2004) 		Attualmente in "cold standby"
Decommissioning nel 2012? 		(calcolato:
$ 270-430/kWe ?)
USA St. Vrain (EN) HTGR
(grafite-elio)
380 MWe 		12 anni
(1977-1989) 		Decon immediato $ 195 milioni
USA Rancho Seco[13] Multiunit:
PWR
913 MWe 		12 anni
(Chiusa per referedum
nel 1989) 		SAFSTOR: 5-10 anni
fino al 2018 		 ?
($ 200-500/kWe) [14]
USA Three Mile Island 2 Multiunit:
913 MWe PWR 		GRAVE INCIDENTE:
fusione del nocciolo
(nel 1979) 		Post-Defuelling
Phase 2 (1979) 		$ 805 milioni
(stimati) [15]
USA Shippingport (primo BWR della storia)
60 MWe 		25 anni
(chiuso 1989) 		Decon completato
smantellato in 5 anni
(primo piccolo
reattore sperimentale) 		98,3 milioni di dollari[16]
USA Trojan pwr
1.180 MWe 		16 anni
(Chiuso nel 1993
perché vicino a
faglia sismica) 		SAFSTOR:
(torre raffreddamento
demolita nel 2006) 		 ? [17] [18]
USA Yankee Rowe PWR 185 MWe 31 anni
(1960-1991) 		Decon completato:
Demolito
(sito aperto al pubblico) [19] 		 ?
USA Maine Yankee PWR
860 MWe 		24 anni
(chiuso nel 1996) 		Decon - demolito nel 2004
(sito aperto al pubblico) [20][21] 		$ 635 milioni [22]
USA Connecticut Yankee PWR
590 MWe 		28 anni
(chiuso nel 1996) 		Decon - demolito nel 2007
(sito aperto al pubblico) [23] 		820 milioni di dollari [24]
USA Exelon -
Zion 1 & 2 		PWR - Westinghouse
2 x 1040 MWe 		25 anni
(1973 - 1998)
(Lieve incidente procedurale,
abbandonato per
costi sostituzione vaporizzatori) 		Safstor-EnergySolutions
(apertura sito prevista per il pubblico 2018) [25] 		900-1.100 milioni di dollari
(dollari del 2007) [26]


[modifica] Smantellamento dei reattori militari degli Stati Uniti d'America

Nel sito di Hanford si trovano dei modelli di reattore nucleare moderato a grafite, gestiti da militari e fisici del progetto Manhattan, che sono serviti per la produzione di plutonio-239 "weapons grade" che è stato utilizzato in più di 60.000 armi nucleari, tra queste le bombe atomiche e inneschi della bomba termonucleare. I costi di costruzione e smantellamento sono segreti perché sotto controllo diretto del Department of Energy, sottoposti a regole e controlli militari, che miravano ad impedire sabotaggi, spionaggio e a migliorare l'efficienza nella produzione di plutonio e trizio. Anche se molto inquinanti erano accettabili in quanto i nove reattori e i tre impianti PUREX si trovano in un'area semi-desertica e poco popolata dello Stato di Washington.

[modifica] Smantellamento in Asia

Alcuni reattori nucleari smantellati in Asia, tipologia, potenza e costo di smantellamento per kilowatt di potenza: Associazione Costruttori Reattori Nucleari.[27]

Paese Località Tipo di reattore Vita operativa Stato dello smantellamento Costo dello smantellamento
Cina [28] Beijing (CIAE) HWWR 10 MWe (multipurpose)
(reattore sperimentale ad acqua pesante per la produzione di plutonio e trizio) 		49 anni
(1958-2007) 		Safestore e Decon in
20 anni (fino al 2027) 		proposto:
6 milioni di dollari per smantellamento
5 milioni di dollari per rimozione combustibile
Corea del Nord Yongbyon (EN) Magnox-type
(reattore per la produzione di armi nucleari tramite successivo ritrattamento PUREX) 		20 anni
(1985-2005)
Disattivato in seguito ad accordo [29][30] 		SAFESTORE
Torre di raffreddamento smantellata 		 ?
Giappone Tokai-1 Magnox (GCR)
160 MWe 		32 anni
(1966-1988) 		Safestore: 10 anni [31][32]
poi DECON
fino al 2018 		costo previsto:
Yen 93 miliardi [33]
(660 milioni di euro del 2003)
India
[34][35] 		Tarapur-1,2
(Maharashtra) 		2x BWR 160 MWe 40 anni ?
(1969-2009?) 		Reattore NON disattivato  ?
India [36] Rawatbhata-1,2
(Rajasthan) 		1x PHWR 100 MWe
1x PHWR 200 MWe (simile ai CANDU) 		40 anni ?
(1970-2011?) 		Reattore NON disattivato  ?
Iraq Osiraq/Tammuz-1
[37] 		BWR 40 MWe
Reattore atto alla produzione di armi nucleari 		(Distrutto[38] dall'aeronautica militare israeliana nel 1981)

Non radioattivo:
mai caricato con uranio 		 ?



[modifica] Smantellamento in Europa occidentale

Alcuni reattori nucleari smantellati in Europa Occidentale, tipologia, potenza e costo di smantellamento per kilowatt di potenza: Sito dell'Unione europea sullo smantellamento nucleare [39] [40], Associazione Costruttori Reattori Nucleari [41], Regno Unito[42].

Paese Località Tipo di reattore Vita operativa Stato dello smantellamento Costo dello smantellamento
Austria [43][44]
(Nuclear Free Country) 		Zwentendorf PWR
723 MWe 		Mai attivato [45], in seguito a referendum anti-nucleare del 1978  ?  ?
Belgio Mol PWR (BR-3)
25 anni
(1962-1987) 		DECON COMPLETATO -
progetto pilota
(taglio sott'acqua e remoto) [46][47] 		 ?
Francia [48] Brennilis HWGCR 70 MWe 12 anni
(1967-1979)
ATTENTATO CON ESPLOSIVI 		Phase 3 480 milioni di euro
(20 volte la cifra prevista)
Francia Bugey-1 Grafite-gas  ?
(1994) 		postposto  ?
Francia Chinon-1,2,3 Grafite-gas
(1973-1990) 		postposto  ?
Francia St. Laurent Gas-grafite  ? posposto  ?
Francia Superphénix di
Creys-Malville 		1200 MWe
(Non supera il 30% di questi: max. 400 MWe)
Reattore nucleare autofertilizzante 		9 anni in 11
(1985-1996) [49] 		postposto Stime:
~ $ 4000/kWe
Gran Bretagna [50] Berkeley Magnox
(2 x 138 MWe) 		27 anni
(1962-1989) 		Safestore: 30 anni
(demolizione interna) 		$2600/kWe
Gran Bretagna Sellafield-Windscale Windscale-AGR
WAGR (32 MWe) 		18 anni
(1963-1981)
Incendio grafite del reattore
parziale fusione del combustibile [51] 		Rimozione del reattore nel 2009 -
progetto pilota
(taglio con robot remot control, laser UV) [52][53][54][55] 		Superiore ai $2600/kWe
(stime WNI)
finora euro
117 milioni
Gran Bretagna Sellafield-Calder HAll [56] 1° Magnox.
(4 x 49 MWe) 		50 anni
(1953-2003) 		SAFSTOR fino all'anno 2115 Museo del 1° Magnox,
attrazione turistica ?
Germania Ovest Gundremmingen-A bwr
250 MWe
11 anni 		smantellamento
immediato -
progetto pilota
(taglio sott'acqua) 		(~ $ 300-550/kWe)
Italia Caorso [57] BWR
840 MWe [58][59] 		3 anni
( 1978 - Chiusa nel 1987 in seguito al referendum del 1987 ) 		Safstore: 30 anni
(demolizione interna) 		450 Milioni di euro (smantellamento)
+ 300 Ml. euro (riprocessamento combustibile) [60] [61][62] [63]
Italia Garigliano (Caserta) [64] Magnox
138 MWe [65] 		15 anni
(12 "piccoli" incidenti)
(spenta nel 1978) 		Safstore: 30 anni
(demolizione interna) 		$/kWe
Italia Latina (Foce Verde) Amgnox
210 MWe Gas-grafite [66] 		24 anni
( 1962 - Chiusa nel 1987 in seguito al referendum ) 		Safstore: 30 anni
(demolizione interna) 		$/kWe
Italia Trino Vercellese [67] PWR Westinghouse,
270 MWe [68] 		 ? anni

( Chiusa nel 1987 in seguito al referendum ) 		Safstore: 30 anni
(demolizione interna) 		$/kWe
Olanda Dodewaard BWR Westinghouse,
58 MWe [69] 		28 anni
(1969-1997) 		Defuelling completato -
Messa in Safstore per 40 anni 		$/kWe
Spagna nuclear de Vandellós Vandellós-1 480 MWe Gas-grafite 18 anni
Grave Incidente:
incendio nel 1989

Safestore: 30 anni
(demolizione interna) 		Fasi 1 e 2:
euro 93 milioni
Svizzera [70] DIORIT MWe Gas-grafite
(sperimentale)

() 		Safestore: anni
(demolizione interna) 		 ?
Svizzera LUCENS 8,3 MWe CO2-acqua pesante
(sperimentale) 		(1962-1969)
Grave Incidente:
incendio nel 1969 		Tombamento per X anni
Safestore & Decon: 24 anni
(demolizione interna) 		 ?
Svizzera SAPHIR 0,01-0,1 MWe
(Piscina di acqua leggera) 		39 anni
(1955-1994)
(Dimostratore sperimentale) 		(In esposizione
sin dall'inaugurazione
aperta al pubbblico:
"luce di Cerenkov") 		 ?

I francesi stanno costruendo nella località di Marcoule un impianto di riciclaggio per l'acciaio debolmente radioattivo delle centrali nucleari smantellate. Questo metallo è inutilizzabile per acciai a contatto stretto o indiretto con la popolazione, perché contenente alcuni prodotti di attivazione, ma senz'altro potrà essere riciclato per impianti nucleari. [71] [72]

[modifica] Smantellamento in Europa orientale ed ex-Unione Sovietica

Alcuni reattori nucleari smantellati negli stati appartenenti all'ex-Unione Sovietica (Bielorussia, Russia, Ucraina ed altri) e altri paesi appartenenti all'alleanza "Patto di Varsavia" e/o al "Comecon", tipologia, potenza e costo di smantellamento per kilowatt di potenza: Associazione Costruttori Reattori Nucleari [73], OSTI (USA e Russia)[74].

Paese Località Tipo di reattore Vita operativa Stato dello smantellamento Costo dello smantellamento
Bulgaria Kozloduy-1,2,3,4 [75] VVER440
(4 x 408 Mwe) 		Reattori 1,2 chiusi nel 2003,
reattori 3,4 chiusi nel 2006
(Chiusura imposta
dall'Unione europea) 		Defuelling  ?
Germania Est Greifswald-1,2,3,4,5 VVER440
5 x 408 MWe
smantellamento
immediato
(taglio sott'acqua) 		(~ $ 330/kWe)
Germania Est Rheinsbergh-1 VVER210
70-80 MWe 		24 anni
(1966-1990) 		In smantellamento
dal 1996
Safstor (taglio sott'acqua) 		(~ $ 330/kWe)
Russia Mayak [76]
(Chelyabinsk-65) 		Impianto per
arricchimento dell'Uranio 		Vari incidenti gravissimi
(1946-1956) 		 ?  ?
Russia Seversk [77]
(Tomsk-7) 		Tre reattori al plutonio
Impianto per
arricchimento dell'Uranio 		Due su tre reattori autofertilizzanti chiusi, in seguito ad accordi del disarmo con gli USA nel 2003 [78].  ?  ?
Slovacchia Mochovce NPP-1,2
(180 km ad est da Vienna) [79][80] 		VVER 440
2 X 440 MWe 		(1998-2028?)  ?
Ucraina Černobyl'-4
(110 km
da Kiev) 		RBMK-1000
1000 MWe 		 ? anni
Incidente della massima gravità: esplosione, poi incendio grafite (1986)
Vedi:Disastro di Černobyl' [81] 		Tombamento
("sarcofago" in cemento armato) 		Passato: ?
Futuro: sarcofago scorrevole in acciaio [82]

[modifica] Altri impianti nucleari

La commissione francese dell'energia atomica sta smantellando l'impianto di riprocessamento UP1 localizzato a Marcoule. Attivo sin dal 1958 ha trattato 18,600 tonnellate di combustibile metallico provenienti da reattori refrigerati a gas (sia militari che civili) fino al 1997. La decontaminazione progressiva e lo smantellamento dell'impianto durerà 40 anni e si calcola possa arrivare a costare più di 6000 milioni di euro. [83]

[modifica] Aspetti legali

In molti paesi dell'OCSE lo smantellamento di un reattore nucleare può cominciare soltanto dopo che sia stata concessa la licenza appropriata prevista dalle legislazione concernente sul territorio. Come parte della procedura autorizzativa, devono essere elaborati vari documenti, rapporti e sono necessarie ispezioni e perizie approfondite, che porteranno a redigere rapporti destinati all'autorita' competente, ad.es. rapporti di sicurezza, documenti tecnici, sull'impatto ambientale, ecc.

Nell'Unione europea questi documenti sono le basi della valutazione di impatto ambientale (VIA) e della valutazione ambientale strategica (VAS), in accordo alla Direttiva del Consiglio 85/337/CEE. Una precondizione per la concessione di questa licenza è la soddisfazione delle condizioni poste dall'articolo 37 del Trattato Euratom sottoscritto dalla Commissione Europea. L'articolo 37 obbliga ogni stato membro dell'Unione europea a comunicare alcuni dati relativi ad ogni eventuale previsto rilascio di sostanze radioattive alla Commissione. Queste informazioni devono rivelare se e quali tipi di inquinamento radioattivo comporti lo smantellamento – i piani di smantellamento e stoccaggio dei componenti del reattore e ogni possibile rilascio accidentale di sostanze – che impatto possano avere sull'ambiente, ad.es. acqua, suolo oppure aria, degli Stati Membri della U.E. [84]. In base a questi dati generali, la Commissione deve essere in grado di stabilire l'esposizione di gruppi campione della popolazione nei paesi più vicini.

[modifica] Costo dello smantellamento nucleare

Negli USA molte compagnie elettriche attualmente stimano una media di 320 milioni di dollari per lo smantellamento totale di ogni reattore nelle centrali USA (dollari del 1998)[85].

In Francia, lo smantellamento della centrale nucleare di Brennilis in Bretagna [86] [87], un impianto da 70 MW, è già costato circa 480 milioni di euro (20 volte i costi stimati) ed è ancora incompleto dopo 20 anni. A dispetto degli ingenti investimenti nel rendere sicuro lo smantellamento, nel marzo 2006 l'ente francese CRIIRAD realizza dei prelievi vicino alla centrale, dietro la STE (Station de Traitements des Effluents) e trova elementi radioattivi come il cesio-137 e il (particolarmente tossico) cobalto-60 che sono percolati dentro il vicino lago. Secondo il CRIIRAD provengono incontestabilmente dalla centrale. Inoltre si trova anche una concentrazione abnormemente elevata di attinio-227 (molto radiotossico) di origine sconosciuta. [88] [89] [90]

Nel Regno Unito, lo smantellamento dei due reattori a gas WAGR Pile 1 e Pile 2 di Windscale (messi in SAFSTORE quando uno di essi rimase danneggiato dall'incendio della grafite) [91] (WAGR), un piccolo impianto di potenza da 2 x 49 MW, verrà completato soltanto nel 2015 e si calcola costerà circa 490 milioni di sterline portando il sito alla condizione "brown field". [92]

Il reattore di Calder Hall-Sellafield è stato chiuso nel 2003. L'autorità britannica per il decommissioning ritiene che sarà possibile smantellarlo per il 2115, cioè dopo 160 anni dall'inaugurazione[93]. In alternativa è stato studiato un piano (con orizzonte temporale di 100 anni) per mantenere l'impianto, trasformandolo in una "attrazione turistica di valore storico"[94].

In Germania, lo smantellamento della centrale nucleare di Niederaichbach, da 100MW, è costato circa 90 milioni di euro. [95]

[modifica] Rapporto dell'OCSE sui costi dello smantellamento nucleare

Un rapporto dell'Organizzazione per la Cooperazione e lo Sviluppo Economico pubblicato nel 2003, segnalava i costi in dollari USA (del 2001) in base al tipo di reattore (non incidentati). Per i PWR occidentali, la maggior parte era $ 200-500/kWe, per i VVER dell'Europa dell'Est i costi erano attorno ai $ 330/kWe, per i BWR $300-550/kWe, per i CANDU $270-430/kWe.

Molto superiori erano i costi dello smantellamento dei reattori refrigerati a gas (come il Magnox della Centrale elettronucleare Latina, nei pressi di Borgo Sabotino, vicino a Latina, attualmente in SAFSTOR) a causa della maggior quantità di materiali radioattivi (e dell'infiammabile grafite), che raggiunsero i 2.600 dollari/kWe per alcuni reattori Magnox del Regno Unito.

[modifica] Reperimento dei fondi per lo smantellamento nucleare

[modifica] Europa

In Europa esiste una considerevole preoccupazione sui fondi necessari per finanziare lo smantellamento finale. In molti paesi i fondi stanziati non sembrano sufficienti per pagare lo smantellamento finale, e in molti altri paesi i fondi (sostanziali) vengono spesso usati anche liberamente, per attività riguardanti la sicurezza nucleare, che sono diversi dallo smantellamento, mettendo i fondi a rischio, e distorcendo la competizione con concorrenti che non hanno a disposizione fondi per lo smantellamento nucleare.[96]

Attualmente (2008) la Commissione europea sta approfondendo questo problema.

[modifica] Stati Uniti d'America

Negli USA, le compagnie elettriche ("public utilities") hanno aggiunto un tassa tra i 0,1 a 0,2 cents/kWh per poter finanziare lo smantellamento. Le aziende devono inviare rapporti alla Nuclear Regulatory Commission con una certa regolarità, dimostrando lo stato dei fondi per lo smantellamento. Nel 2001, avevano raccolto 23.700 milioni di dollari per lo smantellamento, lasciando in sospeso una seconda parte di 11.600 milioni di dollari che verrà coperta dalle vite operative dei 104 reattori statunitensi in funzione (stimando un costo medio di 320 milioni di dollari (del 2001) per ogni singolo reattore).

[modifica] Necessità dello smantellamento dei reattori nucleari

In molti paesi del mondo, anche in quelli che hanno rinunciato all'utilizzo civile dell'energia nucleare (Austria, Italia), gli impianti nucleari non sono stati smantellati, ma si è proceduto alla rimozione degli elementi di combustibile esaurito dal reattore, alla loro collocazione in piscine di stoccaggio (dove le reazioni nucleari di fissione avvengono in modo molto più lento rispetto al reattore per la presenza di veleni disciolti) sia per la refrigerazione sia per la schermatura delle radiazioni, fino alla definitiva rimozione del combustibile dall'edificio del reattore ("defuelling").

In effetti, in condizioni normali, la perdita di sostanze radioattive da parte di un reattore nucleare in funzione è nulla, ed in Template:Cn il fondo di radioattività naturale, può essere anche di molto superiore a quella all'interno dell'impianto.

Soprattutto nei reattori nucleari a neutroni veloci, le strutture interne ricevono un intenso irraggiamento neutronico che attiva i materiali, rendendole radioattive. Un muro di terra spesso 1 metro riduce le radiazioni del 10% e con due metri di terra si ha soltanto un 1% di radiazioni residue. Nonostante questo, la possibile infiltrazione verso la falda freatica da parte di sostanze radioattive, rende problematico l'interramento delle strutture del reattore nucleare. La demolizione delle strutture in calcestruzzo e il taglio con la fiamma ossidrica delle strutture in metallo, comporta la liberazione di polveri e vapori radiattivi, inconveniente che può essere evitato con il taglio sott'acqua.

[modifica] Smaltimento finale delle scorie radioattive

Il problema dello smaltimento delle scorie nucleari altamente radioattive, viene approfondito nella voce scorie radioattive. Le scorie rimangono più radioattive rispetto all'uranio naturale per un periodo che si calcola tra i 100.000 e i 106 anni (per i reattori Uranio-Plutonio). Per i pochi modelli di reattore nucleare PHWR utilizzanti il ciclo torio-uranio (in funzione soltanto in India) oppure il reattore autofertilizzante torio-uranio proposto dal nobel Carlo Rubbia, si ha il vantaggio della produzione di residui che restano pericolosi per non più di 1000 anni. Comunque l'elevato flusso di neutroni, attivando le strutture del reattore, rende il decommissioning più lungo, costoso e difficile.

[modifica] Reattore a fusione-fissione dell'UTEXAS

Nel 2009 l'Università del Texas, sede di Austin, ha proposto il progetto preliminare (con tempi di realizzazione pratica non definiti) di un nuovo reattore nucleare, refrigerato a piombo liquido, che combinerebbe le reazioni di fissione con altre di fusione nucleare per eliminare buona parte delle scorie radioattive [97].

[modifica] Note

  1. ↑ Vedi IATE.
  2. ↑ The Regulatory Challenges of Decommissioning Nuclear Reactors
  3. ↑ Lanni L. Some Realities of Nuclear Power Plant Decommissioning
  4. ↑ Entombment: It Is Time To Reconsider This Technology: [1]
  5. ↑ (EN) To date, about 100 mines, 80 commercial power reactors, 45 experimental or prototype reactors, over 250 research reactors and a number of fuel cycle facilities, have been retired from operation. Some of these have been fully dismantled. [2]
  6. ↑ National Audit Office - The Nuclear Decommissioning Authority - Taking forward decommissioning
  7. ↑ Nuclear Decommissioning, articolo della associazione di costruttori di reattori http://www.world-nuclear.org.
  8. ↑ NRC: Locations of Power Reactor Sites Undergoing Decommissioning.
  9. ↑ OSTI: Appendix A - A Summary of the Shutdown and Decommissioning Experience for Nuclear Power Plants in the United States and the Russian Federation. Appendix B - A Summary of the Regulatory Environment for the Shutdown and Decommissioning of Nuclear Power Plants in the United States and the Russian Federation. Appendix C - Recommended Outlines for Decommissioning Documentation.
  10. ↑ IAEA: Taking Canada's Gentilly-1 to a "static state (by Balarko Gupta)
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  12. ↑ A Chernobyl in Québec? (correspondence on the dangers of Québec's only nuclear plant)
  13. ↑ OSTI: Energy Citations Database about Rancho Seco nuclear power plant
  14. ↑ US-NRC: Rancho Seco nuclear power plant
  15. ↑ UNITED STATES NUCLEAR REGULATORY COMMISSION: Three Mile Island - Decomissioning Unit 2
  16. ↑ OSTI, Office of Scientific and Technical Information - Shippingport station decommissioning project start of physical decommissioning
  17. ↑ Template:Cite news
  18. ↑ Template:Cite web
  19. ↑ Yankee Rowe Nuclear Reactor (3zo reattore nucleare USA, smantellato totalmente)
  20. ↑ Maine Yankee Nuclear Power Station, ME - Power Technology
  21. ↑ Maine Yankee Decommissioning 80% Complete
  22. ↑ Maine Yankee Decommissioning Experience Report
  23. ↑ Conneticut Yankee Nuclear Reactor - Complete Decommissioning
  24. ↑ SEC-INFORMATION: Conneticut Yankee The United Illuminating Company (UI), a wholly owned subsidiary of UIL Holdings Corporation (UIL), owns 9.5% of the equity of Connecticut Yankee Atomic Power Company. Connecticut Yankee has prepared a draft updated estimate of the cost of decommissioning its nuclear unit, as part of its transition to self performance of decommissioning. Connecticut Yankee's draft updated cost estimate includes an increase of approximately $270 million over the cost estimate reported in November 2002
  25. ↑ With Exelon's Zion 1 & 2 reactors (2 x 1098 MWe) closed down in 1998 and in Safstor, a slightly different process is envisaged, considerably accelerating the decommissioning. Exelon has contracted with a specialist company - EnergySolutions, to remove the plant and return the site to greenfield status. To achieve this, the plant's licence and decommissioning funds will be transferred to EnergySolutions, which will then be owner and licensee, and the site will be returned to Exelon about 2018. Used fuel would remain on site until taken to the national repository.
  26. ↑ WEBWIRE: Exelon Nuclear To Accelerate Decommissioning Of Zion Station.
  27. ↑ Nuclear Decommissioning articolo della associazione di costruttori di reattori http://www.world-nuclear.org
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  33. ↑ Organisation for Economic Co-operation and Development/Nuclear Energy Agency, report 2003: Strategy Selection for the Decommissioning of Nuclear Facilities (pagina 118).
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  38. ↑ Operazione Babilonia.
  39. ↑ CND: Decommissioning Experience in the European Union todate [3]
  40. ↑ European webside on Decommissioning of Nuclear Intallations - Decommissioning in Europe
  41. ↑ Nuclear Decommissioning articolo della associazione di costruttori di reattori http://www.world-nuclear.org
  42. ↑ Parlamento Inglese: Stime sulle date di smantellamento dei reattori nucleari nel Regno Unito
  43. ↑ NEA: Decommissioning in Austria
  44. ↑ EURONUCLEAR-NEWS: Can Austria Survive Withouth Nuclear Power ?
  45. ↑ SUSTANABILITY INSTITUTE: Zwentendorf, a Nuclear Plant That Will Never Be Turned On
  46. ↑ EU-DECOM-belgium - From 1979 until now: five framework programmes
  47. ↑ [http://www.eundetraf.be/html/eundetraf-2002.html The European Nuclear Decommissioning Training Facility - Mol, Belgium, 2002]
  48. ↑ NUCLEAR ENERGY AGENCY: Nuclear Decommissioning in France
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  53. ↑ EU-DECOM-belgium - From 1979 until now: five framework programmes
  54. ↑ WAGR decommissioning : preparation, removal and disposal of the WAGR heat exchangers
  55. ↑ Summary of Responses to Discussion Letter on Future of Windscale
  56. ↑ Calder-Hall-Nuclear-Power-Station-Feasibility Study
  57. ↑ Nuclear Power in Europe:Caorso
  58. ↑ Zona Nucleare - La centrale nucleare in fase di smantellamento ex-ENEL di Caorso (Piacenza)
  59. ↑ Il Fiume Po: La Centrale Nucleare di Caorso
  60. ↑ Relazione della SOGIN per lo smantellamento di Caorso - ultima pagina
  61. ↑ Via libera allo smantellamento della centrale di Caorso
  62. ↑ Accordo tra la SOGIN e la Sudsvik svedese
  63. ↑ LA REPUBBLICA: Per Caorso un addio lungo mezzo secolo, piano ENEL per smantellare la centrale
  64. ↑ Nuclear Power in Europe:Garigliano
  65. ↑ Zona Nucleare - La centrale nucleare in fase di smantellamento ex-ENEL di Garigliano
  66. ↑ Zona Nucleare - La centrale nucleare in fase di smantellamento ex-ENEL di Foce Verde (Latina)
  67. ↑ Nuclear Power in Europe:Trino Vercellese
  68. ↑ Zona Nucleare - La centrale nucleare in fase di smantellamento ex-ENEL di Trino Vercellese (Vercelli)
  69. ↑ NEA: Decommissioning in the Netherlands ([[]])
  70. ↑ Nuclear Energy Agency: Decommissioning in Switzerland
  71. ↑ [4]
  72. ↑ STATE OF THE ART TECHNOLOGY FOR DECONTAMINATION AND DISMANTLING OF NUCLEAR FACILITIES [5]
  73. ↑ Nuclear Decommissioning, articolo della associazione di costruttori di reattori http://www.world-nuclear.org
  74. ↑ OSTI: Appendix A - A Summary of the Shutdown and Decommissioning Experience for Nuclear Power Plants in the United States and the Russian Federation. Appendix B - A Summary of the Regulatory Environment for the Shutdown and Decommissioning of Nuclear Power Plants in the United States and the Russian Federation. Appendix C - Recommended Outlines for Decommissioning Documentation
  75. ↑ World Nuclear Association: Nuclear Power in Bulgaria
  76. ↑ La storia dei ripetuti incidenti a Majak
  77. ↑ UK-Russia Closed Nuclear Cities Partnership
  78. ↑ Russia shuts second plutonium-producing reactor at Seversk
  79. ↑ BBC: Austria against restarting of nuclear reactor at Mochovce
  80. ↑ YAHOO NEWS: Slovakia forced to restar nuclear reactors after Ukranian gas crisis
  81. ↑ Large & Associates: Chernobyl - A Nuclear Catastrophe 20 Years On
  82. ↑ European Bank for Reconstruction and Development: Breakthrough for Chernobyl nuclear decommissioning efforts (Consortium Novarka to build New Safe Confinement Holtec International to complete Spent Fuel Storage)
  83. ↑ In 1999, the CEA estimated that decommissioning and waste management operations at the Marcoule site would cost over €6 billion [6]
  84. ↑ Heuel-Fabianek, B., Kümmerle, E., Möllmann-Coers, M., Lennartz, R. (2008): The relevance of Article 37 of the Euratom Treaty for the dismantling of nuclear reactors. atw - International Journal for Nuclear Power 6/2008
  85. ↑ WNA: Nuclear decommissioning, information on decommissioning nuclear facilities from the World Nuclear Association, the global private-sector organization that seeks to promote and provide information on nuclear power, nuclear energy, nuclear power, nuclear decommissioning.
  86. ↑ Vivement Lundi. Brennilis: La centrale qui ne voulait pas s'eteindre. 2008. [http://www.vivement-lundi.com/vivement-lundi/Brennilis_files/ Brennilis_DOSPRESS.pdf]
  87. ↑ Rosenthal A.; The Brennilis Nuclear Plant: “Une Affaire de Patience” [7]
  88. ↑ criirad
  89. ↑ Le Télégramme: Brennilis
  90. ↑ Ouest-France: "Brennilis : EDF se fait taper sur les doigts"
  91. ↑ [8]
  92. ↑ [http://www.ch2m.com/corporate/markets/nuclear/assets/ProjectPortfolio/Windscale.pdf CH2M - Windscale Decommissioning Project Description]
  93. ↑ National Audit Office - The Nuclear Decommissioning Authority - Taking forward decommissioning.
  94. ↑ NDA Calder Hall Nuclear Power Station Feasibility Study 2007.
  95. ↑ In Germany, decommissioning of Niederaichbach nuclear power plant, a 100MW power plant, amounted to more than 90 million euros [9]
  96. ↑ The ENDS Report (The ENDS Report): Nuclear decommissioning funds “require oversight”.
  97. ↑ (EN) UTEXAS.EDU: Nuclear Fusion-Fission Hybrid Could Destroy Nuclear Waste And Contribute to Carbon-Free Energy Future

[modifica] Bibliografia

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