La nuova industria nucleare: l’ascesa delle start up

Articolo a cura di Stefano Terlizzi – PhD alla Georgia Institute of Technology 

Il settore nucleare sta cambiando radicalmente in Nord America. Dopo essere stato dominato da giganti statali e parastatali fin dalla sua nascita, l’industria nucleare è destinata ad essere rivoluzionata nei prossimi anni. Infatti, più’ di tre dozzine di startup private promettono di poter giungere alla commercializzazione di reattori nucleari avanzati nel giro dei prossimi 15 anni.

Queste nuove industrie, supportate da più di 1.3 miliardi di dollari d’investimento, costituiscono un insieme eterogeneo in termini di dimensioni e di scelte progettuali proposte.

Tra queste, Terra Power, parzialmente finanziata dalla Bill e Melinda Gates Foundation può contare su una notevole liquidità. L’azienda sta prepotentemente investendo nello sviluppo di un nuovo tipo di reattore chiamato Travelling Wave Reactor (TWR), letteralmente “reattore ad onda progressiva”. Nei TWR, la reazione di fissione si propaga progressivamente dalla zona centrale a quella periferica durante la vita del reattore. La caratteristica fondamentale dei TWR, in aggiunta alla maggior sicurezza, è la capacità di bruciare uranio impoverito alla periferia del nocciolo.  Il termine “uranio impoverito” viene utilizzato per indicare uno scarto della filiera d’arricchimento contraddistinto da una bassa concentrazione di isotopo fissile. Attualmente, viene utilizzato principalmente per la produzione di munizioni, corazze e volani a causa della sua elevata densità. L’utilizzo dell’uranio impoverito per applicazioni militari è stato al centro di numerose polemiche a causa della probabile radiotossicità delle sue polveri.

Dall’altro lato, sostenute da capitali di rischio, piccole startup come Transatomic Power stanno scommettendo sullo sviluppo dei Molten Salt Reactor (MSR), letteralmente, reattori a sali fusi. Gli MSR costituiscono una tecnologia particolarmente attraente, sviluppata originalmente nel laboratorio nazionale di Oak Ridge per la propulsione di bombardieri durante la guerra fredda. Nel design proposto da Transatomic Power, l’uranio è dissolto nel refrigerante, un mix di sali di litio e fluoro. Il reattore a sali fusi costituisce una tecnologia particolarmente sicura, poiché, in caso d’incidente, il sale può essere scaricato per gravità in un contenimento ausiliario, rendendo il reattore sottocritico. In aggiunta, la minimizzazione del materiale strutturale necessario per la costruzione del nocciolo e l’alta efficienza d’utilizzo del combustibile lo rendono una tecnologia molto attraente per il futuro.

Le industrie della Silicon Valley costituiscono il modello di business privilegiato per queste nuove industrie: rapidità ed audacia nel partorire soluzioni innovative sono il loro punto di forza. Il settore nucleare è, però, un campo particolare, in cui anche il più piccolo miglioramento richiede molto tempo e molte risorse per essere attuato.

“Per usare una metafora culinaria, se il tempo caratteristico della Silicon Valley equivale ad ‘aggiungere acqua e mettere in microonde per 2 minuti’, la creazione di un nuovo reattore nucleare è paragonabile ad aggiungere gli ingredienti lentamente e infornare per 5-10 anni”

Il ruolo del governo statunitense e canadese sarà quindi fondamentale per favorire la crescita delle nuove startup nucleari e lo sviluppo di questo ecosistema industriale promettente e dinamico.