Rinascimento nucleare?

Trent'anni fa, nel marzo 1979, un gruppo di operatori mal addestrati nella sala di controllo dell'unità 2 di Three Mile Island ha dovuto affrontare un piccolo malfunzionamento. Il problema, un semplice arresto della pompa, è stato rapidamente aggravato da un quadro strumenti che non ha informato gli operatori di una valvola bloccata e da un sistema di allarme che si è sovraccaricato dopo il primo malfunzionamento. Gli operatori hanno fallito un tentativo di risolvere il problema in rapida escalation, consentendo a una piccola perdita di drenare la maggior parte dell'acqua di raffreddamento dal reattore da 700 milioni di dollari. In circa due ore, hanno convertito la più recente centrale nucleare americana, che aveva iniziato l'attività commerciale appena tre mesi prima, in una passività da 1 miliardo di dollari.

Iscrizione: Un anno dopo l'incidente a Three Mile Island, i manifestanti si sono riuniti sul posto per celebrare l'anniversario e chiedere la chiusura della centrale nucleare. L'industria ha smesso di progettare e costruire nuovi reattori per decenni, ma ultimamente l'interesse è rinato.

L'evento al reattore, vicino a Harrisburg, in Pennsylvania, ha provocato quasi il panico e, sebbene i rapporti del governo abbiano affermato che l'esposizione massima possibile alle radiazioni era troppo piccola per avere un effetto significativo sulla salute umana, una delle principali vittime sono state le prospettive per l'industria nucleare stessa. Il crollo non ha posto fine al primo ciclo di costruzione nucleare in questo paese; Dopo l'incidente erano stati completati 50 reattori già in costruzione e gli ordini per nuovi impianti erano comunque cessati di fatto. (L'ultimo ordine per una centrale nucleare che fu effettivamente costruito arrivò nel 1973.) Ma per gli anni a venire, rimase impensabile pianificare nuovi reattori come parte del portafoglio energetico della nazione.

Questa storia faceva parte del nostro numero di novembre 2009

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Date le pressioni per ridurre le emissioni di anidride carbonica dalle centrali elettriche a combustibili fossili, tuttavia, la costruzione di centrali nucleari potrebbe essere pronta per ricominciare. La tecnologia è diventata più affidabile e più efficiente. I reattori ora funzionano il 90 percento delle ore in un anno, rispetto a meno del 60 percento nel 1979, tagliando efficacemente il costo del capitale di un chilowattora di circa un terzo. Nel frattempo, altre fonti di energia hanno iniziato ad avere un aspetto molto peggiore. Sembra probabile che il Congresso metta una sorta di cartellino del prezzo sulle emissioni di anidride carbonica, quindi il prezzo dell'elettricità prodotta dal carbone potrebbe aumentare dal 30 al 50 percento. Il prezzo del gas naturale è basso in questo momento, ma è stato più volatile rispetto al prezzo del petrolio negli ultimi mesi, poiché l'aumento delle forniture e la scarsa domanda fanno il salto di qualità. Tale volatilità rende le aziende elettriche riluttanti a fare molto affidamento sul gas.

Tuttavia, l'industria nucleare deve affrontare enormi rischi, sebbene la loro natura sia cambiata dal 1979. Poiché la possibilità di un incidente che provoca il panico o che ferisce i vicini è diminuita, è aumentata la probabilità che anche un nuovo reattore correttamente funzionante non sarà in grado di pagare per se stesso. E i cambiamenti nel settore dei servizi pubblici dal 1979 significano che questa volta i soldi sprecati da un'azienda potrebbero essere i suoi.

Se le nuove centrali nucleari siano una buona scommessa economicamente dipende da tre fattori, tutti ora in evoluzione. Il primo è il costo di un nuovo reattore. Nel 2005, alcuni aspiranti costruttori di reattori hanno affermato di poter costruire un impianto che generasse da 1,2 a 1,6 gigawatt per $ 2.000 per chilowatt di capacità. Ora, hanno messo il costo a $ 4.000 per kilowatt. Né il prezzo include gli interessi maturati durante la costruzione, che potrebbero essere sostanziali se il lavoro richiede più dei cinque anni o giù di lì che i costruttori prevedono, o se i tassi di interesse aumentano, come previsto. L'Electric Power Research Institute, un consorzio di servizi con sede a Palo Alto, in California, ha recentemente stimato il costo di capitale di un nuovo impianto a carbone a meno di $ 3.000 per kilowatt e quello di un impianto a gas naturale a $ 800 per kilowatt.

Il secondo fattore è l'incertezza sui possibili concorrenti futuri. Se tra 10 anni gli impianti eolici o solari, o gli impianti a carbone che catturano le loro emissioni di carbonio, saranno in grado di fornire grandi quantità di energia a basso costo, il prezzo di mercato dell'elettricità diminuirà e i proprietari degli impianti potrebbero non vedere mai abbastanza entrate per far fronte ai loro costi.

Il terzo fattore è l'incertezza sul prezzo dei combustibili fossili, in particolare del gas naturale. Nell'ultimo anno, il costo del carburante per un kilowattora generato dal gas naturale è variato da circa 2,3 centesimi a circa 9 centesimi. Se viene istituito un sistema federale cap-and-trade o una tassa sulle emissioni di anidride carbonica, è probabile che si aggiungano da 0,5 a 1,5 centesimi per chilowattora. Aggiungi 2 centesimi o più per recuperare il costo di costruzione dell'impianto e il prezzo dell'energia a gas potrebbe far sembrare l'energia nucleare molto attraente o davvero troppo cara.

Un'azienda produttrice di energia che scommette sul gas naturale può scegliere l'entità della propria scommessa: un impianto da 100 megawatt, oppure uno da 500 o 1.500 megawatt. Le centrali nucleari convenzionali sono disponibili in una sola dimensione: jumbo. Alcune compagnie elettriche hanno proposto impianti più piccoli, ma i costi per fattori come la manodopera e la sicurezza sono per lo più insensibili alle dimensioni, quindi questi costi per chilowattora aumentano man mano che l'impianto si restringe. Anche i costi per l'ingegneria e i materiali sono maggiori per chilowattora quanto più piccolo è l'impianto.

Tutti questi rischi economici sono importanti per l'energia nucleare ora, perché il mercato dell'elettricità è cambiato radicalmente da quando l'industria è stata deregolamentata negli anni '90. Prima di allora, la produzione di ogni impianto veniva pagata dai consumatori, indipendentemente dal costo. Di conseguenza, milioni di consumatori sono rimasti bloccati a pagare più di quanto avrebbero dovuto, perché le loro utility locali hanno scelto incautamente il nucleare invece del carbone o del gas naturale. Le regole finanziarie differivano da stato a stato, ma generalmente, una volta che un impianto era in servizio, un'azienda poteva raccogliere un determinato ritorno sul suo investimento, e se un impianto doveva costare $ 1 miliardo finiva per costare $ 2 miliardi, i clienti pagavano.

Nel mercato elettrico odierno, tuttavia, i produttori di molti Stati vengono pagati in base al prezzo di mercato. Le aziende costruiscono un impianto a qualsiasi prezzo possono gestire e vendono elettricità a qualsiasi prezzo possono ottenere. Se un reattore produce energia a 10 centesimi per kilowattora e un impianto a gas naturale la produce a 12 centesimi, il costruttore del reattore fa una strage. Invertire i numeri e il costruttore del reattore viene ucciso.

L'industria elettrica non costruirà molto di questi tempi senza l'aiuto del governo, sotto forma di garanzie sui prestiti, crediti d'imposta sulla produzione, mercati garantiti o, preferibilmente, tutti e tre. L'eolico ora ottiene sussidi di produzione maggiori del nucleare su ogni kilowattora generato, garanzie sui prestiti proporzionalmente maggiori e un mercato garantito: molti stati insistono su una certa quota di energia rinnovabile, a volte a prescindere dal costo. Al contrario, l'energia nucleare riceve sussidi alla produzione solo sui primi 6.000 megawatt di capacità (produzione di quattro o cinque reattori) e il suo pool di garanzie sui prestiti si sta riducendo rispetto al prezzo di costruzione.

In questo momento, gli incentivi federali sono molto più favorevoli alla promozione delle rinnovabili, ha affermato Jim Miller, amministratore delegato della società energetica PPL, a giugno. La sua azienda, con sede ad Allentown, in Pennsylvania, vorrebbe costruire un reattore, ma non lo farà senza garanzie sui prestiti federali. Non li otterrà, almeno non in base all'Energy Policy Act del 2005, in cui il Congresso ha approvato solo quanto basta per assistere una manciata di impianti: 18,5 miliardi di dollari. Al momento non c'è nulla in atto per far avanzare l'industria nucleare al ritmo che le persone percepivano che si sarebbe mossa quando la legge del 2005 è stata approvata, afferma Miller.

L'idea della legislazione era che il Congresso avrebbe fornito aiuti finanziari alla prima mezza dozzina circa di nuove centrali nucleari, e altre avrebbero seguito da sole una volta che fossero stati dimostrati nuovi progetti e fosse stato attuato un processo di autorizzazione riformato. Ora, sembra che quella mezza dozzina di nuovi reattori rappresenterà il limite del rinascimento, a meno che non arrivino ulteriori aiuti. L'industria non ha i voti al Congresso per espandere il programma di garanzia dei prestiti. I sussidi per l'energia eolica e solare sono popolari, in parte perché possono essere giustificati come aiuti alle tecnologie emergenti. Ma molti legislatori ritengono che il nucleare meriti meno il sostegno dei contribuenti.

Anche ora, l'energia nucleare ha il potenziale per essere economicamente attraente se i costi e la concorrenza sono favorevoli e se la domanda complessiva di energia rimane forte, con un uso industriale elevato e miglioramenti limitati dell'efficienza.

Tutto ciò è possibile. Ma probabilmente le probabilità non sono sufficienti perché l'industria nucleare scommetta con i propri soldi. Solo il governo può accettare di sostenere quella scommessa, e deve ancora farlo.

Matthew L. Wald è un giornalista di The New York Times . Il suo servizio The Best Nuclear Option è apparso nel numero di luglio/agosto 2006 di Revisione della tecnologia .

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