TEPCO MENTE – La fermata – Cadoinpiedi

Fonte: TEPCO MENTE – La fermata – Cadoinpiedi.

di Giorgio Ferrari – 29 Marzo 2011
Dalle sostanze emesse emerge una parziale fusione anche nei reattori 1 e 3

La fusione parziale del nocciolo al reattore 2 di Fukushima è notizia ormai certa. C’è il forte sospetto, però, che l’agenzia Tepco non dica tutta la verità. Anche al reattore 1 e 3 la parziale fusione pare esserci stata. Abbiamo sentito Giorgio Ferrari, ingegnere nucleare.

Cos’è il nocciolo e cosa succede quando si fonde? Il nocciolo è costituito dall’insieme delle barre di combustibile e delle barre di controllo che sono presenti dentro il reattore. Il combustibile è composto da un tubo di metallo (guaina), con dentro pastiglie di uranio. In ogni reattore ci sono diverse barre di combustibile. Il nocciolo è contenuto in un cilindro di acciaio, chiuso sopra e sotto, dove entra dell’acqua fredda e esce del vapore. Questo cilindro, chiamato vessel, ha uno spessore di 20 centimetri. Quando si parla di fusione parziale del nocciolo, significa che la temperatura del combustibile, che si aggira in normali condizioni di funzionamento sui 900 gradi, ha raggiunto temperature di circa il doppio (1800 gradi), temperature a cui sicuramente si fonde la guaina esterna di metallo, fatta di Zircaloy, che contine le pastiglie di uranio. La fusione dello Zircaloy, e prima ancora della fusione il danneggiamento (perché prima di arrivare alla fusione queste guaine si danneggiano, si fessurano, si rompono), comporta due cose: che i prodotti di fissione non sono più contenuti all’interno di queste guaine e quindi escono fuori, mischiandosi al vapore o all’acqua. La seconda cosa è che l’aumento della temperatura della guaina, che corrisponde a un aumento di temperatura all’interno della pastiglia di uranio, comporta l’inizio dei processi di fusione anche dell’ossido di uranio che fonde completamente a temperature di 2800 gradi.

La Tepco dice tutta la verità?

Secondo me non c’è solo il reattore N. 2 che ha subito questo tipo di incidente, ma anche l’1 e il 3 hanno subito una parziale fusione del nocciolo. Il danneggiamento delle barre di combustibile sicuramente c’è stato anche lì, in quale misura nessuno lo sa e si vedrà successivamente: ricordo che a Three Mile Island si scoprì dopo mesi che il 25% del nocciolo si era fuso. Perché dico che c’è stata parziale fusione anche nei reattori 1 e 3? Intanto per la dinamica con cui si sono svolte le sequenze post incidentali, ma soprattutto lo dico per la denuncia stessa della Tepco dei giorni scorsi del rilevamento di prodotti di fissione che non possono che venire dalla rottura delle guaine che contengono le pastiglie di uranio che sono il fattore indicativo principale dell’inizio di una fusione. La Tepco nei suoi bollettini ha dovuto ammettere che ha trovato bario, cobalto, tecnezio, tellurio e oggi anche plutonio che sono prodotti di fissione che non possono che venire dalla rottura del contenimento della guaina dei combustibili.

La fusione del nocciolo di un reattore può “agevolare” altre fusioni in altri reattori?

No, non può. La fusione di uno dei reattori non ha influenza sugli altri. Ora può succedere che nella migliore delle ipotesi riescono a stabilizzare questa fusione parziale e che quindi non arrivi a danneggiare il vessel, quel contenitore di acciaio spesso 20 centimetri che contiene il nocciolo, di cui la temperatura esterna, sempre a detta della Tepco ha già raggiunto i limiti di progetto, cioè 400 gradi. E questo è ulteriore indizio che se la temperatura esterna è a 400, dentro siamo ben oltre i 1500/1600 gradi. Riuscire a mantenere già questo e aspettando con il tempo che il tutto torni a una condizione più gestibile, è il risultato migliore. Il risultato peggiore è non riuscire a gestire lo stato attuale. La pressione interna al vessel, allora, aumenta a causa del calore di decadimento del combustibile nucleare. Il combustibile nucleare non si spegne come gli altri combustibili. E’ un po’ come le ceneri del legno, che sotto rimane la brace. Solo che la brace dura qualche ora, la brace del combustibile nucleare per usare questa metafora, dura anni. Dunque per anni c’è un calore che viene prodotto, questo calore è una quantità significativa, è almeno l’1 % del calore totale prodotto a regime, e l’1% di reattori come il 2 e il 3 di Fukushima, corrisponde a 25 megawatt. 25 megawatt sono 25 mila chilowatt: per dare un’idea a chi ha poca dimestichezza è come avere 25 mila stufette da un chilowatt messe dentro un volume della cubatura di un monolocale.

Cosa c’è sotto le centrali nucleari? C’è il rischio che le sostanze finiscano nel sottosuolo?

Sotto le centrali nucleari c’è un solettone di cemento molto spesso dell’ordine di 4, 5 metri. Prima ancora c’è un “liner”, che è una lastra di acciaio di un paio di centimetri che è interna a questa struttura di contenimento primario. Sotto tutto questo grande edificio di cemento armato come dicevo, c’è un solettone altrettanto di cemento armato, poi c’è la palificazione delle fondamenta etc., poi c’è il terreno ovviamente. Che tutto arrivi alla famosa sindrome cinese dove si buca tutto, finora non si è verificato. Ci sono state e ci sono ancora preoccupazioni per esempio per quello che sta accadendo a Chernobyl, però finora non c’è una prova evidente che questo sia avvenuto o che possa avvenire. Cos’è che può frenare questa massa incandescente, anche se poi non è veramente incandescente? Nel suo distruggere e penetrare le strutture sottostanti, comunque si mischierebbe a dei materiali inerti che in qualche modo sicuramente ne ritardano l’efficacia cioè ne diminuiscono le reazioni nucleari, la temperatura e quindi l’efficacia distruttiva. Quindi alla fine si dovrebbe fermare per la natura stessa delle strutture e delle dinamiche che in genere si sviluppano.

Quali differenze fra Chernobyl e Fukushima? Perché non cementificano la centrale anche in Giappone? A Chernobyl c’è stata la fusione del nocciolo e poi l’esplosione del nocciolo, ma non un’esplosione nucleare. C’è stata un’esplosione meccanica. Il pericolo maggiore anche oggi a Fukushima e che non si riesca a gestire l’aumento di pressione dentro il vessel. Le pressioni altissime, la presenza di idrogeno, innescherebbero delle esplosioni di carattere distruttivo. La grande nube di Chernobyl che portò in aria i prodotti di fissione solidi, particelle solide, potrebbe avvenire anche a Fukushima se non riescono a gestire la pressione interna. A Chernobyl, si operò subito con gli elicotteri che portavano la sabbia, il cemento, e non l’acqua perché l’acqua vaporizza subito. Portare acqua è una sciocchezza che i giapponesi hanno commesso, anche se dettata dalle circostanze. A Chernobyl invece fu possibile perché a quel punto il reattore era allo scoperto e quindi si poteva raggiungere il cuore caldo, il nocciolo, questa massa informe fusa tra combustibile nucleare e strutture metalliche. Lì c’era anche la grafite, che qui non c’è (e sicuramente quella è un’aggravante). Speriamo però da un lato che questo non avvenga perché significherebbe un evento di carattere distruttivo come quello, molto pericoloso anche a lunghissima distanza perché porterebbe in aria veramente cose terribili. A Fukushima, adesso, non si può operare come a Chernobyl perché costruire un sarcofago intorno ai reattori, quando ancora il transitorio incidentale non è finito, sarebbe un errore.

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