Uno degli interessi di Bill Gates riguarda la produzione di energia elettrica, e per questo nel 2008 aveva fondato TerraPower, un'azienda di progettazione di reattori nucleari in parte finanziata anche dal Dipartimento dell'energia degli Stati Uniti d'America e dal Los Alamos National Laboratory (sapete quali sono le migliori app per controllare i consumi elettrici?).
Nel 2020, l'azienda aveva vinto un bando del Dipartimento dell'energia per la creazione di un nuovo tipo di reattore nucleare, chiamato Natrium, non basato su acqua per il raffreddamento, bensì su sodio liquido. Adesso sono cominciati i lavori.
Il problema delle centrali nucleari
A torto o ragione, le centrali nucleari sono viste come uno dei mali del nostro tempo. Il problema è semplice: producono scorie e, se qualcosa va male, è un problema per tutti. Lo abbiamo visto con Chernobyl e Fukushima, ed è una delle preoccupazioni della guerra in Ucraina, a Zaporizhzhia.
Ma qual è il problema? Un reattore tiene sotto controllo la reazione di fissione nucleare facendo circolare l'acqua intorno a un nucleo di uranio.
Si usa l'acqua come refrigerante, ma sopra i 100 °C l'acqua si trasforma in vapore e smette di assorbire il calore. Non solo, ma man mano che l'acqua si scalda, la sua pressione aumenta, il che mette a dura prova tubi e altre attrezzature.
In caso di emergenza, come abbiamo visto negli incidenti nucleari occorsi finora, il nucleo continua a produrre calore, aumentando la pressione e potenzialmente causando un'esplosione.
La soluzione, per molti, è evitare di produrre centrali nucleari e dismettere quelle esistenti (in Italia ci sono stati due referendum, 1987 e 2011). Ma per alcuni, come Bill Gates, non è la strada da seguire, anzi.
Per chi scommette sul nucleare, (Bill Gates ci ha scritto un libro, Clima - come evitare un disastro), è necessario per i fabbisogni di energia pulita, in quanto nessuna delle altre fonti pulite è così affidabile e nessuna delle altre fonti affidabili è così pulita.
E la fusione nucleare è lontana decenni.
Ecco l'idea: raffreddare il reattore con qualcosa di diverso dall'acqua.
Come funziona il reattore nucleare Natrium
Per questo è nato il progetto Natrium, finanziato dal Dipartimento dell'Energia degli Stati Uniti con una cifra compresa tra 400 milioni e 4 miliardi di dollari per creare un reattore dimostrativo.
Il reattore Natrium produce energia elettrica allo stesso modo di un reattore nucleare, ovvero generando il calore tramite una reazione di fissione nucleare e usando il calore per trasformare l'acqua in vapore, che muove una turbina e genera elettricità.
La differenza è nel liquido refrigerante. Invece dell'acqua si usa il sodio liquido, che ha un punto di ebollizione 8 volte superiore a quello dell'acqua. I metalli liquidi possono assorbire una quantità enorme di calore mantenendo una pressione costante, e questo sistema non solo aumenta la sicurezza, ma riduce il costo in quanto c'è un circuito primario non pressurizzato.
Questo perché a differenza dell'acqua, il sodio non ha bisogno di essere pompato, perché quando si scalda, sale, e quando sale, si raffredda.
Anche se l'impianto perde energia, il sodio continua ad assorbire calore senza raggiungere una temperatura pericolosa che causerebbe un tracollo.
Non solo, ma il sodio liquido può conservare il calore in serbatoi e utilizzarlo per la produzione di elettricità su richiesta, il che consente al reattore di funzionare continuamente a potenza costante consentendo allo stesso tempo di rendere più flessibile la generazione di elettricità della centrale elettrica. Questa soluzione è unica nel panorama dei reattori nucleari.
Un esempio di riqualificazione, anche del lavoro
Non è finita. Per ospitare il progetto, TerraPower ha scelto la località di Kemmerer, nel Wyoming, dove è presente una centrale a carbone. Questa azienda deve essere dismessa, con il conseguente licenziamento di 110 lavoratori.
Con questo progetto, che impiegherà tra 200 e 250 persone, Bill Gates non solo riutilizzerà gli spazi di un impianto inquinante, ma integrerà gli ex dipendenti, riqualificandoli.
Nonostante sia un impianto dimostrativo, Natrium sarà una centrale elettrica commerciale pienamente funzionante, e secondo Gates, oltre a essere molto più sicuro "produrrà molti meno rifiuti rispetto ai reattori convenzionali".
La costruzione della centrale nucleare di TerraPower inizierà nel 2025. Prima verranno realizzate le parti non nucleari dell'impianto, sulla cosiddetta "Nuclear island", dove verranno posizionate le turbine a vapore e altri macchinari che generano energia.
Nel frattempo, la Commissione di regolamentazione nucleare degli Stati Uniti esaminerà la domanda di permesso di costruzione di TerraPower, che ha accettato il mese scorso.
La costruzione di Natrium richiederà diversi anni e impiegherà 1.600 posti di lavoro nell'edilizia, e l'impianto dovrebbe "potenzialmente" essere attivo nel 2030.