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Nucleare

La Finlandia svela il primo deposito al mondo nelle profondità della Terra per seppellire i rifiuti nucleari

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1 anno fa

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La Finlandia ha costruito il primo deposito al mondo in profondità, dove seppellirà i rifiuti nucleari per 100.000 anni a partire dal 2026.

 

Attualmente, in tutto il mondo ci sono migliaia di tonnellate di combustibile solido esausto proveniente da centrali nucleari e milioni di litri di rifiuti liquidi radioattivi provenienti dalla produzione di armi, conservati in contenitori di stoccaggio temporaneo.

 

Circa una dozzina di paesi europei, tra cui Finlandia e Svizzera, stanno progettando depositi geologici profondi per i loro rifiuti nucleari.

 

Denominato «Onkalo», il deposito è sepolto in una roccia madre a più di 400 metri sotto le foreste della Finlandia sud-occidentale. La struttura si trova in cima a un dedalo di tunnel situati accanto a tre reattori nucleari sull’isola di Olkiluoto, a circa 240 chilometri dalla capitale Helsinki.

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Il progetto Onkalo si basa sul cosiddetto metodo «KBS-3» sviluppato dalla SKB, la società svedese per il combustibile e la gestione rifiuti nucleari.

 

Il meteodo KBS-3 si basa su un principio multi-barriera in base al quale se una delle barriere progettate dovesse cedere, l’isolamento dei rifiuti radioattivi non sarebbe compromesso.

 

«In pratica, il progetto Onkalo consiste nel costruire un impianto di incapsulamento e un impianto di smaltimento per il combustibile esaurito. E non è temporaneo, è definitivo», ha detto alla CNBC Pasi Tuohimaa, responsabile delle comunicazioni per Posiva, tramite videoconferenza. Posiva ha il compito di gestire lo smaltimento finale delle barre di combustibile nucleare esaurito a Onkalo.

 

Il primo impianto di smaltimento geologico del suo genere è stato salutato come un punto di svolta che probabilmente aumenterà l’attrattiva dell’energia nucleare.

 

«Avere una soluzione per lo smaltimento finale del combustibile esaurito era come la parte mancante del ciclo di vita sostenibile dell’energia nucleare», ha affermato Tuohimaa. Secondo il ministro finlandese per il clima Kai Mykkänen, Onkala fornisce al mondo un modello per la gestione sostenibile dei rifiuti nucleari.

 

Ma la Finlandia non è la sola a provare questa strada per lo smaltimento dei rifiuti atomici.

 

Circa una dozzina di Paesi europei stanno progettando depositi geologici profondi per i loro rifiuti nucleari. Negli Stati Uniti, i funzionari governativi hanno proposto di immagazzinare i rifiuti nucleari del Paese in un deposito sotto Yucca Mountain in Nevada, a circa 300 metri sotto il livello del suolo e 300 metri sopra la falda freatica. Tuttavia, questa idea è andata avanti e indietro con i cambiamenti nella presidenza.

 

Per ora, i rifiuti nucleari si accumulano semplicemente principalmente dove vengono generati, nelle centrali elettriche e negli impianti di lavorazione, con alcuni che sono rimasti in deposito provvisorio dagli anni Quaranta. Solo ad Hanford, più di 200 milioni di litri di rifiuti liquidi radioattivi, un mix di liquidi, sedimenti e fanghi, sono rimasti in serbatoi in attesa di essere trattati. Ovviamente, immagazzinare questo tipo di rifiuti liquidi ad alto livello a tempo indeterminato non è sostenibile.

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Secondo la World Nuclear Association, l’energia nucleare fornisce attualmente circa il 9% dell’elettricità mondiale. Tuttavia, l’anno scorso al vertice COP28, 22 paesi tra cui Stati Uniti, Canada, Regno Unito e Francia si sono impegnati a triplicare la capacità di energia nucleare entro il 2050 (rispetto ai livelli del 2020).

 

È probabile che un progetto come quello dell’Onkalo aumenti anche l’attrattiva dei piccoli reattori nucleari modulari (SMR). Gli SMR sono reattori nucleari avanzati con capacità di potenza che vanno da 50 a 300 MW(e) per unità, rispetto ai 700+ MW(e) per unità dei reattori nucleari tradizionali. Gli SMR possono essere posizionati in luoghi non adatti a centrali nucleari più grandi, come centrali a carbone in disuso; offrono notevoli risparmi in termini di costi e tempi di costruzione e possono anche essere implementati in modo incrementale per soddisfare la crescente domanda di potenza.

 

Tuttavia, studi potrebbero potenzialmente ostacolare tutto e aumentare la resistenza dell’opinione pubblica agli SMR. Un recente studio ha scoperto che una delle loro principali attrazioni, le piccole dimensioni, è anche il loro principale tallone d’Achille perché gli SMR subiscono più perdite di neutroni rispetto ai reattori convenzionali, il che a sua volta influisce sulla quantità e sulla composizione dei loro flussi di scorie.

 

Lo studio ha anche scoperto che il combustibile nucleare esaurito degli SMR verrà scaricato in volumi maggiori per unità di energia prodotta e può essere molto più complesso rispetto alle scorie dei reattori convenzionali.

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Immagine di IAEA Imagebank via Flickr pubblicata su licenza CC BY-SA 2.0

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Nucleare

La Russia testa con successo un missile da crociera a propulsione nucleare con gittata illimitata

Pubblicato

12 ore fa

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27 Ottobre 2025

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Il presidente russo Vladimir Putin ha annunciato domenica il successo del test di un missile da crociera a propulsione nucleare, il 9M730 Burevestnik, con una portata teoricamente illimitata. Durante la prova di questa settimana, il missile avrebbe percorso 14.000 km in 15 ore di volo, dimostrandosi, secondo Putin, «invincibile» contro i sistemi di difesa missilistica attuali e futuri.   «Si tratta di un’arma unica al mondo», ha dichiarato Putin in un incontro con i generali impegnati nel conflitto in Ucraina. Il missile Burevestnik (nome in codice NATO: SS-X-33 Stone o SSC-X-9 Skyfall, noto anche come Petrel), svelato nel 2018 come risposta all’espansione della NATO e allo sviluppo dello scudo missilistico statunitense dopo l’uscita dal Trattato antimissili balistici del 1972, è stato a lungo considerato irrealizzabile, ma Putin ha confermato il completamento dei «test cruciali».   Secondo l’agenzia Reuters, l’annuncio rappresenta un chiaro monito all’Occidente affinché non sottovaluti le capacità militari russe, mentre la guerra in Ucraina continua senza prospettive di pace. «Per Trump, che ha definito la Russia una “tigre di carta” per non aver rapidamente sconfitto l’Ucraina, il messaggio è che Mosca resta un attore militare globale, specie nel campo nucleare, e che le sue proposte sul controllo degli armamenti dovrebbero essere prese sul serio», scrive Reuters.   L’annuncio segue la decisione degli Stati Uniti di autorizzare l’Ucraina a utilizzare missili a lungo raggio forniti dall’Occidente per colpire in profondità il territorio russo, riportata giovedì dal Wall Street Journal.    

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Come riportato da Renovatio 21, Putin ha avvertito che un attacco di missili Tomahwak alla Russia comporterebbe una risposta «molto seria, se non schiacciante». Alla vigilia della revoca delle restrizioni, le forze nucleari russe hanno condotto un’esercitazione su terra, mare e aria per testare la prontezza e la catena di comando.   Sabato, il presidente Trump ha dichiarato che non incontrerà Putin fino al raggiungimento di un accordo di pace per porre fine al conflitto ucraino. «Devo essere certo che troveremo un’intesa», ha detto ai giornalisti sull’Air Force One, diretto a Kuala Lumpur per un tour asiatico. «Non voglio perdere tempo. Ho sempre avuto un ottimo rapporto con Vladimir Putin, ma questa situazione è stata una grande delusione».   Trump ha cancellato il vertice di pace con Putin previsto a Budapest, esprimendo frustrazione per la mancanza di progressi. «Pensavo che la pace in Medio Oriente sarebbe stata più complessa», ha detto, citando successi come la mediazione tra Azerbaigian e Armenia. «India e Pakistan, quasi tutti gli accordi che ho concluso sembravano più difficili di quello con Russia e Ucraina, ma c’è molto odio tra Zelens’kyj e Putin».   In risposta, Trump ha annunciato nuove sanzioni contro le due principali compagnie petrolifere russe, accusando Mosca di scarsa serietà nei negoziati di pace. suggerendo che discuterà degli acquisti di petrolio russo da parte della Cina con il premier Xi Jinping durante l’incontro in Corea del Sud. «La Cina sta riducendo significativamente gli acquisti di petrolio russo, e l’India li ha interrotti del tutto. Abbiamo imposto sanzioni», ha dichiarato Trump.   Come riportato da Renovatio 21, a marzo dell’anno scorso Putin aveva annunziato il completamento dei test del missile Burevestnik, come pure del drone sottomarino con capacità nucleare Poseidon, un’arma in grado di scatenare immani tsunami radiattivi in grado di affondare le città costiere se non interi Paesi insulari come la Gran Bretagna.       Agli albori del conflitto ucraino, Putin aveva parlato del fatto che la Russia dispone di nuove armi, che nessuno ha, dichiarandole chiaramente migliori di quelle della NATO, parlando di armi basate su «nuovi principi della fisica» e solo cinque mesi fa delle armi nucleari più avanzate al mondo. In pochi, 0ramai, pensano che bluffasse.  

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Nucleare

Stupende immagini della fusione nucleare

Pubblicato

1 settimana fa

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20 Ottobre 2025

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Impressionanti immagini giungo dall’azienda britannica Tokamak Energy, che ha scattato ad alta velocità delle foto a colori di ciò che accade dentro, appunto, un tokamak, acronimo russo per «camera toroidale con spire magnetiche», cioè un reattore nucleare a fusione a forma di ciambella.

 

Vediamo qui una nube rosa di plasma di idrogeno luminoso che raggiunge temperature superiori a quelle del nucleo del Sole, il tutto imprigionato in un potentissimo campo magnetico. Ciò che vediamo è solo la luce visibile proveniente dal bordo del plasma, perché il nucleo del plasma è così caldo che non emette alcuna luce visibile.

 

Nell’angolo in alto a destra, si può anche assistere allo spettacolo abbagliante dei granuli di litio iniettati nella camera, scrive Futurism. Inizialmente di un rosso brillante, i granuli di litio cadono più in profondità nel plasma, mentre la ionizzazione lo trasforma in un alone sfocato di un verde brillante.

 

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«La telecamera a colori è particolarmente utile per esperimenti come questi», ha affermato Laura Zhang, fisica di Tokamak Energy, in una nota. «Ci aiuta a identificare immediatamente se le impurità gassose che stiamo introducendo irradiano nel punto previsto e se le polveri di litio penetrano nel nucleo del plasma».

 

La fusione nucleare, il processo che da miliardi di anni alimenta le stelle come il nostro Sole, avviene quando l’enorme gravità stellare fa collidere atomi leggeri, come l’idrogeno, in un plasma rovente, generando calore durante la loro unione. Riprodurre questo fenomeno sulla Terra è complesso, poiché manca la gravità stellare che facilita la collisione degli atomi.

 

Un tokamak risolve parzialmente il problema, usando potenti campi magnetici generati da superconduttori per confinare il plasma, troppo caldo per essere contenuto da materiali solidi. Tuttavia, il combustibile, come gli isotopi di idrogeno (deuterio e trizio), è problematico: il deuterio è raro e si estrae dall’acqua di mare, mentre il trizio, ancora più scarso, va prodotto irradiando il litio, un metallo difficile da reperire. Rispetto alla fissione nucleare, che usa uranio o plutonio, la fusione è più sicura, con radiazioni a breve emivita.

 

Attualmente, però, i nostri esperimenti di fusione consumano più energia di quanta ne producano, rendendola ancora impraticabile, anche se i progressi sono promettenti per la ricerca scientifica. Recenti studi sulla superconduttività condotti al politecnico bostoniano MIT sembrano indicare che la fusione è tuttavia pienamente possibile. Altre svolte si sarebbero avute a Princeton, in Corea e in Giappone.

 

Come riportato da Renovatio 21, la Cina in particolare sembra aver intrapreso la corsa all’ottenimento della tecnologia a fusione atomica, con il primo reattore a fusione-fissione programmato già per il 2030.

 

Una volta scoperto un processo stabile per ottenere la fusione, potrebbe entrare in giuoco l’Elio-3, una sostanza contenuta in grande abbondanza sulla Luna, dove la Cina, come noto, sta operando diverse missioni spaziali di successo. Da qui potrebbe svilupparsi definitivamente il ramo cosmico dello scacchiere internazionale, la geopolitica spaziale che qualcuno già chiama «astropolitica», e già si prospetta come un possibile teatro di guerra.

La cooperazione mondiale per la fusione era un’idea portata avanti dallo scienziato atomico sovietico Igor Kurchatov. Essa potrebbe quindi passare anche per una collaborazione nello spazio, che ad oggi pare assai difficile.

 

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Nucleare

Conferenza mondiale sulla fusione nucleare in Cina

Pubblicato

1 settimana fa

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17 Ottobre 2025

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Il 14 ottobre è stata inaugurata nella megalopoli cinese di Chengdu, in Cina, la seconda riunione ministeriale del World Fusion Energy Group dell’Agenzia Internazionale per l’Energia Atomica (AIEA), con 1.000 partecipanti.   Il Global Times, giornale in lingua inglese del Partito Comunista Cinese, ha titolato: «Il “sole artificiale” di nuova generazione della Cina in fase di aggiornamento per i test al plasma: un esperto», offrendo un riassunto del programma cinese sulla fusione, con particolare attenzione al Tokamak superconduttore sperimentale avanzato (EAST).   Zhong Wulu, vicedirettore del Southwest Institute of Physics della China National Nuclear Corporation (CNNC) e responsabile della Divisione di Scienza della Fusione, ha dichiarato: «Per raggiungere l’energia da fusione commerciale, dobbiamo completare sei fasi, e al momento siamo alla terza». Il Zhong ha elencato le sei fasi come «esplorazione concettuale, esperimenti su larga scala, esperimenti al plasma, reattori sperimentali, reattori dimostrativi e reattori commerciali».

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Huang Mei, capo scienziato del CNNC e responsabile del progetto del ciclotrone elettronico, ha detto al Global Times che, nonostante la tabella di marcia preveda la produzione di energia da fusione entro il 2050 circa, «stiamo lavorando intensamente per anticipare questa scadenza il più possibile». Nella fase 3, il 20 gennaio 2025, il Tokamak EAST ha raggiunto un funzionamento continuo del plasma ad alto confinamento per 1.066 secondi (circa 17 minuti e tre quarti), con temperature superiori a 82 milioni di gradi Celsius.   Tuttavia, questo risultato straordinario non ha ancora raggiunto il punto di pareggio, in cui una reazione di fusione produce più energia di quella usata per riscaldare il plasma, né l’ignizione, in cui la reazione diventa autosostenibile.   Il Global Times sottolinea che gli esperti cinesi evidenziano come «i materiali e l’ingegneria rappresentino ulteriori sfide. È necessario sviluppare materiali strutturali capaci di resistere a temperature estreme e intense radiazioni neutroniche, magneti superconduttori altamente affidabili, sistemi criogenici e sistemi di diagnostica e controllo per monitorare il plasma in tempo reale con feedback rapido».   Questo sta portando a concentrarsi su leghe di tungsteno per componenti strutturali e magneti superconduttori in niobio-stagno, niobio-titanio o materiali superconduttori ad alta temperatura. Un’altra questione cruciale è «l’autosufficienza al trizio». Un obiettivo chiave è il passaggio dell’EAST a un reattore sperimentale, corrispondente alla quarta fase del processo.   Huang Mei del CNNC ha espresso ottimismo, secondo il Global Times, affermando che «il Southwest Institute of Physics, come “squadra nazionale” per la fusione, accelererà i progressi tecnici attraverso diverse piattaforme». Ha aggiunto: «Il momento che attendo con più entusiasmo è quando useremo il primo kilowatt di energia da fusione per accendere una lampadina, sarà l’istante più emozionante».   Come riportato da Renovatio 21, due mesi fa scienziati cinesi avevano introdotto un nuovo dispositivo di prova per la produzione di fusione.

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Lo scorso marzo la Cina aveva fatto sapere che costruirà un reattore ibrido a fusione-fissione entro il 2030, con l’obiettivo di generare 100 megawatt di elettricità continua e connettersi alla rete nazionale entro la fine di questo decennio.   Come riportato da Renovatio 21, la Cina sta portando avanti le ricerche sulla fusione da anni. La Cina ha accelerato con i suoi studi per la fusione dopo che negli scorsi anni un team di scienziati cinesi aveva affermato di aver trovato un metodo nuovo e più conveniente per il processo.   Una volta scoperto un processo stabile per ottenere la fusione, potrebbe entrare in giuoco l’Elio-3, una sostanza contenuta in grande abbondanza sulla Luna, dove la Cina, come noto, sta operando diverse missioni spaziali di successo. Da qui potrebbe svilupparsi definitivamente il ramo cosmico dello scacchiere internazionale, la geopolitica spaziale che qualcuno già chiama «astropolitica», e già si prospetta come un possibile teatro di guerra.

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