L’esaurimento dell’uranio

Lo svolgimento del referendum contro le centrali nucleari è l’occasione per riconsegnare sovranità ai cittadini su una politica energetica nazionale requisita dalle lobbies e  preclusa agli orizzonti della sostenibilità e della democrazia. Una consultazione popolare evoca partecipazione, impossibile se non c’è rigore nell’informazione, se non si dà spazio al pluralismo di opinioni e se le opzioni contrapposte non sono chiaramente leggibili. E richiede di farsi la convinzione che le scelte in discussione, comprese le alternative ad esse, reggano ad un esame di ragionevolezza, che, cioè, il gioco valga la candela. Nel caso dell’energia nucleare, l’esaurimento assai prossimo e inevitabile dell’uranio decreta di per sé l’insensatezza di approntare ex novo una filiera di reattori nel nostro Paese.

Di fronte alla presa di coscienza dell’imminenza del picco del petrolio, la prima reazione emotiva è “allora useremo l’uranio”. In effetti, l’energia nucleare viene spesso presentata come il toccasana che risolverebbe tutti i malanni e che ci permetterebbe di superare senza danni la crisi energetica ormai in corso da qualche anno. Ma i fautori dell’energia nucleare glissano sulla questione della disponibilità di uranio; il quale è una risorsa minerale, limitata così come lo è il petrolio. Quanto uranio abbiamo, realmente? E’ possibile che siamo vicini al “picco dell’uranio”, allo stesso modo in cui ci stiamo avvicinando al picco del petrolio?

In effetti si tratta di fonti e di forme di conversione di energia molto diverse: mentre petrolio gas e carbone hanno a che vedere con la combustione istantanea di forme di vita alimentate dal sole migliaia di secoli fa e accumulate nelle viscere della terra, per l’uranio si tratta di trasformazione per via artificiale e controllata di massa in energia: un “combustibile” che non brucia e che si è formato indipendentemente dall’esistenza di forme vitali e in tempi ben più remoti, relativamente più vicini alla grande esplosione iniziale, il big bang. Per capirne l’origine, le miriadi di stelle che vediamo sono il motore della costruzione incessante, nel processo di fusione nucleare, di atomi sempre più complessi a partire dal più leggero idrogeno, fino a quelli stabili come il ferro e a quelli assai più instabili con numero di massa alto, come l’uranio 235. Un elemento non rinnovabile che, proprio per la lunga sequenza di fusioni nucleari da cui proviene,  è abbastanza diffuso, ma relativamente scarso e perciò drammaticamente esauribile sulla faccia della terra.

Come dirò di seguito tutti i fattori che agiscono sul picco del petrolio, compresi quelli di natura economica, determinano il rapido esaurimento anche del “combustibile” dei reattori. E’ solo l’idea di superpotenza e di enorme densità energetica dei processi atomici che avvengono nel nocciolo del reattore o nel cuore di una bomba che fa pensare a tempi illimitati di durata. Ma se parliamo del minerale di uranio – ossia la roccia estratta dalla miniera che va successivamente purificata e trattata a lungo per entrare nel reattore – di cui dobbiamo prendere in considerazione la quantità disponibile fino ad esaurimento,  dobbiamo pensare ad una densità energetica dello stesso ordine di grandezza dei combustibili fossili di cui si profila il picco nei prossimi anni. Cioè, quantità equivalenti in peso (ad esempio tonnellate di roccia contenente uranio e tonnellate di carbone) producono effetti energetici analoghi e si consumano in tempi confrontabili. Anzi, essendo più scarso, il minerale di uranio che è in gioco da poco più di 50 anni  avrà alla fine una durata complessiva sulla scena inferiore a quella del carbone o del petrolio, che sono in uso da qualche secolo in più.

Di conseguenza, le riserve di minerale convenienti e utili e la loro durata sono tutt’altro che illimitate e sono determinate dal costo del combustibile sul mercato (che non deve essere superiore a 130 $/Kg per competere con il costo dei fossili), dalla percentuale di uranio presente nelle rocce, dalla potenza totale dei reattori funzionanti, dal ciclo di arricchimento (7 Kg di uranio purificato danno luogo solo ad 1 Kg di uranio arricchito).

Tenendo conto di tutti questi fattori, il minerale, per essere utilizzato economicamente nella fabbricazione del combustibile da destinare alle centrali nucleari deve possedere delle concentrazioni di ossidi di uranio che non possono scendere al di sotto della soglia dello 0,01%. Tenendo conto che il consumo annuale di uranio arricchito nel mondo è oggi di 11.521 tonnellate  (circa 70.000 t. di uranio “purificato”) e che si stima che sia possibile estrarre a meno di 130 $/kg al massimo 5,5 milioni di tonnellate di uranio “purificato”, di cui 3,3 milioni sono rappresentate da quelle ragionevolmente sicure, si va da una disponibilità di 46 anni ad un massimo di 78 anni. Questi calcoli ipotizzano che il consumo rimanga costante, ovvero che non entri in funzione nessuna nuova centrale se non per sostituire impianti chiusi.

Un’ultima osservazione: sembrerebbe che anche l’uranio abbia già passato il proprio picco di estrazione, dato che già oggi vengono in soccorso le scorte militari (provenienti dallo smantellamento delle testate atomiche), che oggi costituiscono il 33% della produzione per soddisfare la domanda di reattori esistenti. E nemmeno l’impiego di tutte le armi nucleari disponibili sposterebbe di molto la fine del minerale. Si può fare un rapido calcolo. Il totale delle bombe atomiche costruite da Russia e Stati Uniti insieme ha raggiunto qualcosa come 70.000 unità negli anni 1980 (!!). La maggior parte di queste bombe sono però già state demolite. Ci sono volute 15.000 bombe atomiche Russe per generare 375 tonnellate di uranio ad alto arricchimento. Questo uranio è stato poi trasformato in uranio a basso arricchimento (buono per le centrali) per un totale di circa 11.000 tonnellate. Dai dati riportati, sembra di poter dedurre che questa quantità è equivalente a circa 80.000 – 100.000 tonnellate di uranio minerale “purificato”. Non è una quantità enorme. Oggi rimangono circa 6000 testate nucleari negli Stati Uniti, mentre pare che la Russia, secondo l’ultimo trattato SALT, ne abbia un po’ meno di 1500, il che vuol dire che si potranno smantellare circa 7000 testate. Fatti i dovuti conti, queste testate corrispondono a più o meno 50.000 tonnellate di uranio minerale. Se il gap tra l’estrazione corrente e il consumo è oggi intorno alle 20.000 tonnellate, entro meno di dieci anni, le bombe nucleari saranno finite. Da quel momento per l’uranio per le centrali nucleari dovremo dipendere unicamente dalle risorse minerali.

Insomma, i calcoli più accurati e più ottimistici dicono che, arsenali militari compresi, ne avremo ancora per un minimo di 55 anni  e un massimo di 85, sempre che  il parco reattori non aumenti (e il prezzo non scoraggi l’estrazione). Tenuto conto che le prime nostre centrali non entrerebbero in produzione prima di un decennio,  mi si dica quale è la convenienza di un “ritorno lampo” dell’atomo, come invece vorrebbe darci a intendere lo scacchista dello spot del Forum Nucleare, che, in base a queste considerazioni, dovrebbe abbandonare sconfitto la partita.