La rinascita dell’energia nucleare Reinventarsi con il torio
Il CERN spin-off sta creando una centrale elettrica a fusione che sfrutta un acceleratore di particelle - e la sua fonte di energia è inaspettata.
Startup svizzera afferma che l’elemento dimenticato è cruciale per un’energia nucleare sicura.
L’energia nucleare sta vivendo un rinascimento, con i governi di tutta Europa che investono cifre significative in nuove centrali elettriche. Allo stesso tempo, le startup stanno lavorando diligentemente su alternative più piccole e modulari. Tuttavia, mentre la maggior parte di queste centrali si basa sull’uranio, una startup svizzera chiamata Transmutex vuole reinventare l’energia nucleare utilizzando un elemento meno conosciuto chiamato torio.
Il cugino dimenticato dell’uranio
Il torio, un metallo simile al piombo, è leggermente reattivo, ma quattro volte più abbondante dell’uranio e molto più sicuro da maneggiare. Sebbene il torio sia un materiale fissabile, non è fissile, il che significa che non può subire la fissione nucleare, il processo che rilascia l’energia utilizzata per la generazione di elettricità.
In una centrale nucleare convenzionale, il calore viene prodotto quando neutroni entrano in collisione con un materiale fissabile come l’uranio. Man mano che gli atomi si fissionano, rilasciano energia e più neutroni, creando una reazione a catena che rende l’impianto nucleare autosufficiente. Purtroppo, questo processo genera una quantità significativa di scorie di plutonio, che impiega 300.000 anni per decadere ed è difficile da conservare in sicurezza. Inoltre, può anche essere utilizzato per fabbricare bombe atomiche se finisce nelle mani sbagliate.
La soluzione di Transmutex è utilizzare il torio al posto dell’uranio e combinarlo con un acceleratore di particelle. Alimentando costantemente neutroni negli atomi di torio, si crea una reazione di fissione. A differenza dei reattori tradizionali, l’impianto di Transmutex è incapace di sostenere una reazione a catena. Quando l’acceleratore di particelle viene spento, il flusso di neutroni si interrompe e il reattore si spegne immediatamente. Questa caratteristica avrebbe impedito disastri come l’incidente alla centrale nucleare di Chernobyl nel 1986. Inoltre, il tempo di decadimento radioattivo del torio è di soli 300 anni rispetto ai 300.000 anni dell’uranio, e Transmutex sostiene che il suo sistema produrrebbe meno rifiuti pericolosi.
Accensione: la nascita di Transmutex
Transmutex, fondata nel 2019, ha una storia di origine notevole. Tutto è iniziato quando il fisico vincitore del Premio Nobel Carlo Rubbia, all’epoca direttore presso l’Organizzazione europea per la ricerca nucleare (CERN), ha invitato Federico Carminati, un giovane scienziato, a partecipare allo sviluppo di un reattore al torio combinato con un acceleratore di particelle. Purtroppo, l’idea è stata archiviata all’epoca a causa di poco interesse nell’industria nucleare e del problema meno urgente dello stoccaggio dei rifiuti radioattivi.
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Tuttavia, i tempi sono cambiati. Con il rinascimento nucleare in pieno svolgimento, Carminati, ora armato di più esperienza, ha recuperato i vecchi piani e si è alleato con l’imprenditore Franklin Servan-Schreiber per fondare Transmutex. Con sede a Ginevra e ancora in stretta collaborazione con il CERN, la startup mira a rendere l’energia nucleare più sicura e sostenibile.
“E se esistesse un approccio che risolvesse i problemi fondamentali di sicurezza, costo e rifiuti a lunga vita che hanno afflitto l’industria nucleare tradizionale? Un progetto di reattore che è garantito per essere sicuro e può ridurre la radioattività dei rifiuti a lunga vita da 300.000 anni a 300 anni? Questo è esattamente ciò che il team di Transmutex ha sviluppato”, ha detto Albert Wenger, socio amministratore di Union Square Ventures.
La società di venture capital con sede negli Stati Uniti ha recentemente co-guidato un investimento di Serie A da 23 milioni di dollari nella startup svizzera. Transmutex prevede di utilizzare i finanziamenti per espandere il proprio team e mira a pianificare e costruire il suo primo impianto nei prossimi due o tre anni. Inoltre, la startup sta attualmente collaborando con istituzioni governative di alto livello in tutto il mondo per esplorare la possibilità di formare una coalizione internazionale per accelerare lo sviluppo del loro primo reattore nucleare.
Esplorando il Potenziale: Reattori al Torio e Oltre
Mentre i reattori al torio, specialmente quelli abbinati ad acceleratori di particelle, sono ancora nei loro primi stadi di sviluppo, l’interesse per il loro potenziale sta crescendo in tutto il mondo. La Cina ha già costruito un reattore sperimentale al torio a Wuwei, alle porte del deserto del Gobi. Inoltre, paesi come gli Stati Uniti, la Germania, i Paesi Bassi e il Regno Unito hanno testato il torio come combustibile in altri tipi di reazioni nucleari. In Francia, i ricercatori del CNRSA stanno conducendo studi per sviluppare un Reattore Veloce a Sali Fusi alimentato dal torio.
La diffusione dei reattori al torio potrebbe rivoluzionare l’industria dell’energia nucleare, rendendola più sicura e sostenibile. Riducendo gli scarti e il rischio di incidenti, questo approccio innovativo potrebbe offrire un’alternativa valida alle centrali nucleari convenzionali. Tuttavia, si devono ancora superare sfide significative prima che i reattori al torio diventino una realtà diffusa.
Sezione di Domande e Risposte
D: Il torio è completamente sicuro come combustibile nucleare?
R: Sebbene i reattori al torio abbiano il potenziale di produrre meno rifiuti pericolosi rispetto ai reattori convenzionali, non sono del tutto privi di rischi. I materiali radioattivi sono per loro natura pericolosi e richiedono un’attenta gestione e manipolazione per garantirne la sicurezza. Tuttavia, il design dei reattori al torio, come quello sviluppato da Transmutex, mira a limitare i rischi prevenendo eventi catastrofici come fusione del nocciolo o reazioni a catena incontrollate.
D: Come funziona un acceleratore di particelle in congiunzione con il torio nel design del reattore di Transmutex?
R: Transmutex utilizza un acceleratore di particelle per bombardare costantemente gli atomi di torio con neutroni. Questo bombardamento induce una reazione di fissione, generando energia senza sostenere una reazione a catena. Spegnendo l’acceleratore di particelle, il flusso di neutroni si interrompe, spegnendo efficacemente il reattore. Questa caratteristica del design assicura la cessazione immediata delle reazioni nucleari, riducendo il rischio di incidenti.
D: Quali sono i vantaggi dei reattori al torio rispetto ai reattori tradizionali all’uranio?
R: I reattori al torio offrono diversi vantaggi. Producono meno rifiuti radioattivi a lunga vita, riducendo il rischio di contaminazione e il bisogno di stoccaggio a lungo termine. Il torio inoltre è più abbondante dell’uranio e ha un tempo di decadimento radioattivo più breve, rendendolo una fonte di combustibile potenzialmente più sostenibile. Inoltre, il design intrinseco dei reattori al torio li rende meno soggetti a fusioni accidentali e elimina il rischio di reazioni a catena incontrollate.
D: Altri paesi stanno investendo in reattori al torio oltre alla Cina e alla Svizzera?
R: Sì, diversi paesi hanno mostrato interesse nei reattori al torio. Oltre alla Cina e alla Svizzera, gli Stati Uniti, la Germania, i Paesi Bassi e il Regno Unito hanno condotto esperimenti e ricerche legate al torio come combustibile nucleare. Anche la Francia sta esplorando i reattori al torio come parte dei loro studi sullo sviluppo dei Reattori Veloce a Sali Fusi.
Riferimenti
- Come le Startup possono conquistare il Mercato Statunitense
- Chunk Foods ottiene finanziamenti in America Latina
- Ricerca Google: Reattore Veloce a Sali Fusi
- Come Chrome utilizza funzionalità sperimentali di intelligenza artificiale
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