L’aumento della domanda di elettricità potrebbe riportare in vita Three Mile Island e altri impianti nucleari prematuramente chiusi

Constellation, una società energetica che fornisce elettricità e gas naturale ai clienti in 16 stati e Washington, annunciato lo scorso settembre20, 2024, che prevede di farlo ripristinare e riavviare l'Unità 1 a Three Mile Island, una centrale nucleare vicino a Middletown, in Pennsylvania, che è stata chiusa nel 2019.Microsoft ha firmato un accordo ventennale per l'acquisto dell'elettricità generata dall'impianto per compensare la domanda di energia dai suoi data center nella regione del Medio Atlantico.

Three Mile Island era il sito nel 1979 di a parziale scioglimento nel reattore dell’Unità 2 della centrale.La Nuclear Regulatory Commission definisce questo evento “l’incidente più grave avvenuto negli Stati Uniti”.storia operativa di una centrale nucleare commerciale”, sebbene siano state rilasciate solo piccole quantità di radiazioni e non siano stati rilevati effetti sulla salute dei lavoratori dell’impianto o del pubblico.L'unità 1 non è stata interessata dall'incidente.Professore di ingegneria nucleare dell'Università del Michigan Todd Allen spiega cosa comporterà il riavvio dell’Unità 1 e perché anche altri impianti nucleari chiusi potrebbero avere nuove prospettive di vita.

Qual è la storia di TMI-1?

Three Mile Island Unit 1 è una grande centrale nucleare con la capacità di generare energia 837 megawatt di elettricità – sufficiente ad alimentare circa 800.000 case.Ha iniziato le operazioni commerciali nel 1974 ed è durata fino a settembre 2019.

Dopo l'incidente dell'Unità 2 nel 1979, l'Unità 1 fu chiusa per sei anni, finché l'operatore dell'epoca, Metropolitan Edison, dimostrò alla Commissione di regolamentazione nucleare che poteva far funzionare il reattore in sicurezza.

Constellation ha chiuso l’Unità 1 nel 2019, nonostante la licenza operativa dell’impianto lo fosse prorogato fino al 2034 e non ha avuto problemi operativi o di sicurezza.A quel punto la TMI-1 non poteva competere economicamente con le centrali elettriche alimentate a gas naturale perché il gas era diventato estremamente economico.

La Pennsylvania aveva anche una preferenza politica per l’aumento della produzione di elettricità da energia solare ed eolica.Il legislatore statale ha scelto di non riclassificare l'impianto come fonte di elettricità senza emissioni di carbonio, che lo avrebbe qualificato per il sostegno statale.

Qual è la condizione attuale del reattore?

Dalla chiusura nel 2019, l’impianto è rimasto inattivo.L'NRC chiama questo status stoccaggio sicuro, o SAFSTOR.L'impianto viene spento, il combustibile a base di uranio viene rimosso dal reattore e l'impianto viene mantenuto in condizioni stabili e sicure.Il combustibile irradiato viene immagazzinato in grandi fusti di acciaio e cemento in una parte fisicamente protetta del sito, nota come an Installazione indipendente di stoccaggio del combustibile esaurito.

Oltre al combustibile, altri materiali presenti nell'impianto sono radioattivi, come i canali strutturali che dirigono l'acqua di raffreddamento durante il funzionamento e il grande recipiente in cui è alloggiato il reattore.Il decadimento radioattivo avviene durante il periodo SAFSTOR, riducendo la radioattività dell’impianto e rendendone più semplice lo smantellamento successivo.

Cosa dovrà fare Constellation per preparare il reattore al riavvio?

Constellation dovrà assicurarsi di avere abbastanza carburante e personale sufficientemente addestrato.Dovrà inoltre garantire che i componenti del reattore siano ancora in condizioni che consentano un funzionamento sicuro.

Ciò richiederà ispezioni dettagliate e azioni di manutenzione obbligatorie per garantire che tutti i componenti funzionino correttamente.In alcuni casi, l’azienda potrebbe dover installare nuove apparecchiature.

Il lavoro esatto dipenderà dai risultati delle ispezioni ma potrebbe includere l’aggiornamento o la sostituzione dei componenti principali del reattore, come la turbina e il generatore elettrico associato;grandi trasformatori che spostano l'elettricità dal reattore alla rete;apparecchiature utilizzate per raffreddare il reattore durante il funzionamento;e sistemi per il controllo dell'impianto durante l'avvio, lo spegnimento e la generazione di energia.

Per analogia, immagina di trasferirti in una città e di smettere di guidare la tua auto per cinque anni.Quando decidi di riprendere a guidare, dovrai assicurarti di avere benzina, che la tua patente di guida sia ancora valida e che tutti i componenti dell’auto funzionino ancora correttamente.Probabilmente avrebbe bisogno di nuovo olio, aria nei pneumatici, nuovi filtri e altre parti di ricambio per funzionare bene.

Una centrale nucleare è molto più complicata di un’auto, quindi il numero di controlli e verifiche richiederà più tempo e costerà di più.Constellation si aspetta di farlo mettere in esercizio l'impianto restaurato nel 2028 all'a costo previsto di 1,6 miliardi di dollari.

Cosa prenderà in considerazione l’NRC nel decidere se concedere una nuova licenza al reattore?

L’agenzia deve confermare in modo indipendente che Constellation disponga di carburante sufficiente e di personale addestrato e che l’impianto possa funzionare in sicurezza.Questi controlli devono essere approvati dalla commissione prima che l'impianto possa funzionare.

A mio avviso, Constellation dovrà dimostrare che l’impianto è in condizioni di funzionare agli stessi livelli di sicurezza che esistevano nel settembre 2019, quando la società ha terminato le operazioni.

Ti aspetti che altri servizi pubblici provino questo tipo di ripristino nei reattori chiusi?

Constellation non è l’unica utility che prende in considerazione il riavvio di una centrale nucleare. Holtec Internazionale, una società di tecnologia energetica, ha acquistato nel 2022 la centrale nucleare chiusa di Palisades nel sud-ovest del Michigan con l'intento di disattivarla, ma poi la società ha deciso di ripristinare e riaprire l'impianto.

Questo lavoro è in corso adesso.Recentemente, durante la sua prima ispezione importante presso l'impianto, la NRC ha trovato una serie di componenti che ha affermato richiedevano ulteriori test e lavori di riparazione.

Cooperativa di potere di Wolverine, un fornitore di energia senza scopo di lucro alle comunità rurali del Michigan, prevede di acquistare elettricità dall'impianto restaurato di Palisades, con il sostegno degli Stati Uniti.Dipartimento dell’Agricoltura Programma Empowering Rural America.Holtec riceve sostegno dagli Stati Uniti per il ripristino di PalisadesDipartimento dell'Energia e dello stato del Michigan.

Una terza azienda, NextEra Energia, sta valutando la possibilità di riavviare il suo Centrale nucleare di Duane Arnold a Palo, Iowa.E altri potrebbero seguirne.Negli ultimi dieci anni hanno chiuso una dozzina di centrali nucleari prima della fine della loro vita operativa autorizzata perché avevano difficoltà a competere economicamente.Ma con domanda di energia elettrica in aumento, in particolare per alimentare data center e veicoli elettrici, alcuni di questi impianti potrebbero anche diventare candidati alla riapertura.