Come funziona una centrale nucleare?

Come funziona una centrale nucleare? A questa domanda tenteremo di rispondere in questo breve articolo, illustrando il funzionamento, ma anche spiegando il processo della principale tipologia di centrale nucleare: quella a fissione.

Come funziona una centrale nucleare

Iniziamo con il dire che una centrale nucleare brucia Uranio per produrre una risorsa che tutti desiderio possedere in grande quantità: l’energia elettrica che alimenta le nostre case, e di conseguenza alimenta anche i nostri elettrodomestici e dispositivi.

Ma qual è la differenza tra un centrale nucleare e una centrale termoelettrica? Quest’ultima generalmente brucia risorse come carbone, petrolio o gas, e non una reazione chimica, come nel caso del nucleare che sfrutta la reazione di fissione per generare energia.

L’energia della reazione di fissione è circa un milione di volte più forte a parità di massa di combustibile, e questo ci aiuta a capire perché il nucleare incontra sostenitori fortemente convinti della sua eccezionale efficienza. Una normale centrale termica produce, per dare un ordine di misura preciso, 50/100 Mw bruciando migliaia di tonnellate di combustile, mentre la centrale che sfrutta la reazione di fissione, ovvero la centrale nucleare, è in grado di produrre 1000 Mw circa bruciando una manciata di tonnellate di uranio.

Altre ragioni che spingono i sostenitori a favore del nucleare riguardano la reperibilità dei combustibili fossili messi a confronto con l’Uranio. I combustibili delle centrali termoelettriche sono destinati a ridursi notevolmente se l’uomo vi attingerà ancora con tanta rapidità e per coprire un altissimo livello di richiesta energetica. Invece, l’uranio anche se potrà andare incontro all’esaurimento nelle miniere, potrà sempre essere estratto dall’acqua di mare e da altri materiali di facilissima reperibilità.

Centrali nucleari a fissione

Come abbiamo preannunciato nell’introduzione abbiamo deciso di parlare anche di come funziona la centrale elettrica nella sua principale declinazione: quella delle centrali a fissione. Si tratta di centrali che impiegano uno o più reattori nucleari a fissione. Si tratta delle centrali in cui l’uomo ha un maggiore margine di controllo sull’energia che viene sviluppata all’interno di ciascun reattore.

Quali sono i vantaggi: La quantità di energia prodotta è elevatissima e la produzione consente di ottenere costi competitivi. Non produce fumi poiché non sfrutta un processo di combustione per ricavare l’energia, di conseguenza non produce come conseguenza alcun tipo di inquinamento atmosferico, se escludiamo il vapore acque delle torri di raffreddamento.

Quali sono gli svantaggi? In realtà pur non producendo inquinamento atmosferico produce le famose scorie radioattive, ovvero il combustibile nucleare residuo che dev’essere opportunamente stoccato dove gli isotopi più radioattivi non abbiano il tempo di decadere, e dove si possa prevedere un immagazzinamento definitivo. Un altro svantaggio è dato dall’altissima necessità di acqua per il raffreddamento, che dopo il processo viene rilasciata ad alte temperature rispetto a quelle dell’ambiente causando sbilanciamento termico che provoca squilibri all’ambiente circostante.

Master II Livello in Innovazione, sviluppo e gestione di reti energetiche basate su energie rinnovabili

Le centrali nucleari, anche in seguito a terribili incidenti accaduti in alcuni luoghi del pianeta dove questa forma di energia viene tuttora impiegata, è stata oggetto di dibattito e di diffidenza da parte di molti scienziati, che ne sottolineano l’estrema pericolosità. I punti a sfavore del nucleare sono, ahimè, numerosi e sufficientemente preoccupanti, lo sono stati a tal punto da decretare la fine dell’utilizzo dell’energia nucleare in Italia, per volere del popolo che si espresse contro in una consultazione referendaria. Invece, è sempre più sentito, partecipato e sostenuto il dibattito che promuove l’uso di energie rinnovabili. Proprio per allargare questo dibattito e formare professionisti in grado di innovare questo settore Unicusano ha promosso un percorso di formazione post universitaria, un Master II Livello in Innovazione, sviluppo e gestione di reti energetiche basate su energie rinnovabili rivolto a laureati magistrali in Ingegneria Meccanica, Civile, Energetica o Informatica in possesso di competenze e propensioni nel settore della green energy, intenzionati a maturare ulteriori conoscenze e abilità per operare nelle imprese del settore energetico ed ambientale, nel mondo della consulenza e nelle istituzioni pubbliche sia sul territorio nazionale che internazionale.

Il settore della nuova energia si avvale anche degli interventi legislativi che negli ultimi tempi hanno aperto il mercato alla libera concorrenza. Questa nuova apertura ha coinciso anche con un innalzamento nella domanda di personale formato e di figure professionali con competenze specifiche nel settore Energia e delle Utility.

Il master si inserisce in questa interessante cornice, fornendo ai neolaureati tutto il bagaglio conoscitivo e gli strumenti per operare con profili di competenza di alto livello in comparti che stanno crescendo ed evolvendosi molto rapidamente.

Le conoscenze trasmesse spazieranno in vari orizzonti disciplinari, abbracciando anche il punto di vista chimico, elettrotecnico e tecnologico. Lo studente otterrà le competenze necessarie per l’utilizzo di una piattaforma informatica di condivisione degli strumenti gestionali dei sistemi energetici oggetto d’analisi.

Coloro che termineranno il percorso all’interno del master saranno dotati di competenze nell’organizzazione della normativa tecnica ISO e CEE e nella gestione delle procedure per l’ottenimento e la verifica di certificazioni e accreditamenti degli apparati e dei sistemi analizzati.

Credits foto in evidenza: Depositphotos.com – vencav

Credits foto 1: Depositphotos.com – tarasylo