Come la Cina si è fatta strada nella corsa al nucleare globale

La corsa globale verso un’energia nucleare più economica e sicura si sta intensificando, con la Cina che ora detiene il primato. Nel pantheon delle industrie da trilioni di dollari, l’energia sostenibile regna sovrana. Nazioni e aziende di tutto il mondo si stanno contendendo la supremazia nel campo dell’energia, puntando a nuove tecnologie di fissione nucleare e al Santo Graal della fusione nucleare controllata.

Un consorzio di fornitori di reattori provenienti da regioni diverse come il Nord America, il Giappone, l’Europa, la Russia e la Cina, sta lavorando con impegno su oltre una dozzina di progetti innovativi di reattori nucleari. Questi progetti si trovano a diverse fasi di sviluppo, dalla ricerca e progettazione all’attuazione avanzata e alla costruzione attiva.

Sfruttando l’esperienza tecnologica degli Stati Uniti, della Francia e della Russia, la Cina ha conquistato un vantaggio strategico con il suo innovativo reattore nucleare al torio fuso alimentato da sale, situato nella vasta estensione del deserto del Gobi. Questa impresa innovativa, unita a una strategia ambiziosa di sviluppo nucleare del valore di 440 miliardi di dollari e all’ampia Iniziativa della Cintura e della Via, sta proiettando la Cina alla ribalta dell’innovazione nucleare, lasciando paesi come gli Stati Uniti a struggersi per tenere il passo.

Un elemento fondamentale di questo gioco di scacchi nucleare globale è il reattore nucleare al torio fuso operativo della Cina. Il termine “operativo” è significativo; nel campo dei progetti nucleari all’avanguardia, i risultati concreti spesso sono in ritardo rispetto alle ambiziose dichiarazioni.

La Cina ha avviato la costruzione del reattore pilota al torio da 2 MWt nel settembre 2018, completandolo nel 2021. Recentemente è diventato completamente operativo. Questa struttura offre numerosi vantaggi rispetto ai reattori tradizionali a fissione dell’uranio, tra cui una maggiore sicurezza, una produzione ridotta di scorie e un migliore impiego del combustibile. Inoltre, richiede quantità significativamente minori di acqua per il raffreddamento, consentendo di posizionarlo anche in luoghi lontani da grandi masse d’acqua.

Entro il 2030, la Cina ha in programma di ampliare questa tecnologia con un reattore da 373 MWt.

Il ruolo del torio nella produzione di energia nucleare non è una rivelazione esclusivamente cinese; è stata l’innovazione americana a gettare le basi per la struttura cinese. Il laboratorio nazionale di Oak Ridge del Tennessee, famoso per il suo ruolo nel Progetto Manhattan, è stato fondamentale nello sviluppo iniziale dei reattori al torio. Hanno anche messo in funzione con successo un reattore al torio negli anni ’60 e hanno prodotto progetti completi per una centrale commerciale. Nonostante ciò, l’esercito americano e il settore dell’energia hanno alla fine preferito l’uranio.

Il torio offre un’alternativa complementare all’uranio, che rimane l’unico materiale fissile naturalmente presente. L’uranio può “accendere” un reattore al torio, innescando un processo di fissione che divide i nuclei atomici per rilasciare energia. A differenza dell’uranio, i reattori al torio utilizzano il loro combustibile in modo più completo, il che significa che producono poche o nessuna scoria, affrontando così la sfida dei rifiuti nucleari a lunga durata.

Altre nazioni, tra cui Francia, Germania, India, Giappone, Regno Unito e Paesi Bassi, hanno sperimentato soluzioni basate sul torio, incontrando varie difficoltà. Ad esempio, l’India mira a soddisfare il 30% del proprio fabbisogno elettrico con reattori al torio entro il 2050. La Cina, con le sue abbondanti riserve di torio e i piani strategici, sostiene di poter utilizzare questa tecnologia per soddisfare le proprie esigenze energetiche per circa 20.000 anni.

In quello che sembra un rovesciamento di ruoli, gli Stati Uniti, un tempo all’avanguardia dell’energia nucleare, si trovano ora a cercare di recuperare il ritardo. Enti privati americani stanno affrontando la sfida, con una delle imprese più importanti che è quella della società del miliardario Bill Gates, Terrapower. Questa società ha iniziato la costruzione di un rivoluzionario reattore Natrium da 4 miliardi di dollari nel Wyoming. Questa struttura, alimentata da uranio arricchito ad alta purezza, subisce ritardi a causa della dipendenza attuale dall’uranio arricchito ad alto livello russo (HALEU). Terrapower spera che il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti riesca a utilizzare parte delle sue scorte di uranio ad alto grado di arricchimento per alimentare questo progetto innovativo.

Da una prospettiva più ampia, l’aggressiva espansione nucleare della Cina offre benefici strategici sia a livello nazionale che internazionale. Entro il 2030, si prevede che le aziende cinesi genereranno ricavi di 145 miliardi di dollari, creando circa cinque milioni di nuovi posti di lavoro solo in questo settore. Queste proiezioni si basano su una modesta quota di mercato del 20% tra i 41 paesi della Cintura e della Via che cercano di potenziare le proprie capacità energetiche nucleari.

Grazie alle strategie di finanziamento, al sostegno governativo e alle catene di approvvigionamento interne, la Cina sembra in grado di raggiungere questi obiettivi, soprattutto perché intende commercializzare reattori al torio di dimensioni più ridotte come punto di accesso al mercato dell’energia nucleare. Tali accordi potrebbero vincolare le nazioni alla tecnologia cinese per decenni. Da notare che molti di questi paesi potenziali utilizzatori di energia nucleare si trovano in Africa, dove la Cina ha stabilito gradualmente una forte presenza. L’Agenzia internazionale per l’energia atomica (AIEA) sta valutando o ha già stabilito la preparazione nucleare di diverse nazioni africane, mentre altre stanno considerando questa opzione.

Gli sforzi nucleari della Cina non sono solo un esercizio di espansione economica; rappresentano una robusta proiezione di potere strategico e un modo per approfondire i legami politici e commerciali in tutto il mondo.

Man mano che il settore nucleare avanza, la ricerca della fusione nucleare funzionale, simile a un sole terrestre, rimane l’obiettivo finale. Lanciato nel 2006, il progetto ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) nel sud della Francia, supportato da 35 paesi ma guidato da sette (Cina, UE, India, Giappone, Russia, Corea del Sud e Stati Uniti), incarna questa ambizione. Tuttavia, nonostante gli oltre 22 miliardi di dollari investiti e una serie di complicazioni, il destino di ITER è ancora incerto.

Contemporaneamente, queste nazioni stanno perseguendo con fervore i loro reattori a fusione, investendo cifre sconcertanti in questo campo. Ad esempio, il Regno Unito si è impegnato a destinare fino a 650 milioni di sterline fino al 2027 per gli sviluppi nella fusione. In modo simile, la Germania ha stanziato un miliardo di euro per la ricerca sulla fusione in cinque anni, segnalando una corsa globale per sfruttare questa fonte di energia trasformativa.

L’anno scorso ha visto progressi cruciali, simili al primo volo dei fratelli Wright. Nel dicembre, il Lawrence Livermore National Laboratory americano ha compiuto significativi progressi con potenti laser per facilitare la fusione e la produzione di energia. La Cina, osservando questi sviluppi, ha stimolato i suoi fisici a intensificare gli sforzi, culminati nell’annuncio di agosto da parte della China National Nuclear Corporation (CNNC) del loro “sole artificiale” di nuova generazione, segnando un traguardo nella capacità di corrente del plasma.

L’America, alla ricerca di questo premio grandioso ma sfuggente, si sta avvalendo del suo settore privato, tra cui pesi massimi dell’industria e startup innovative come Helion Energy, fondata da Sam Altman di OpenAI, per sviluppare progetti di impianti pilota a fusione. Il Dipartimento dell’Energia ha anche investito 46 milioni di dollari in otto aziende per guidare lo sviluppo della fusione durante una fase iniziale di 18 mesi.

Le poste in gioco di questa gara sono monumentali, con il mercato globale dell’energia valutato 15 trilioni di dollari e il potenziale di un mercato alimentato dalla fusione che raggiunge i 40 trilioni di dollari, secondo le valutazioni di Bloomberg.

La ricerca della fusione nucleare va oltre il semplice impegno scientifico: rappresenta una previsione economica e una determinazione politica. Riconoscendo un ritardo in questo settore, gli Stati Uniti stanno rafforzando i loro sforzi, iniziativa che ricorda il ritorno di Popeye con la sua energia a base di spinaci, attraverso iniziative strategiche e contromisure competitive avviate durante la presidenza di Trump e continuate sotto l’amministrazione Biden. Questo include il Fact Sheet della Casa Bianca di marzo 2022, che illustra una visione audace per l’energia da fusione commerciale e i recenti controlli sulle esportazioni che si sono intensificati contro la Cina ad agosto.

Un ostacolo cruciale per l’America in questa gara internazionale è il ritmo di completamento. Gli Stati Uniti lottano con ritardi prolungati e costi sostenuti nei loro progetti nucleari, a differenza del progetto del reattore al torio della Cina, che si è concluso tre anni prima nell’agosto 2021, un risultato riconosciuto nell’ultimo rapporto del Pentagono che ammette la rapida espansione nucleare della Cina.

La lezione per coloro che conoscono la Cina è chiara: non sottovalutate le sue capacità, un sentimento che spesso i politici americani trascurano.

Per competere veramente, gli Stati Uniti potrebbero dover abbracciare un livello di collaborazione e investimento simile al Progetto Manhattan, combinando sforzi sia pubblici che privati e forse estendendosi a partnership con alleati come il Regno Unito e la Germania, quest’ultima impegnata a eliminare gradualmente il carbone entro il 2038.

Man mano che la competizione si intensifica, ciò che è certo è la feroce competizione che ci attende, con il dominio energetico globale in primo piano in questa carica nucleare.

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