Russia, l’elefante nella stanza

«Riaffermiamo l’impegno dei leader del G7 a ridurre la dipendenza dalla Russia per i beni connessi al nucleare civile, promuovendo una catena di approvvigionamento del combustibile diversificata e libera dall’influenza russa».
Al G7 Clima tenutosi nel mese di aprile a Torino, gli Stati partecipanti hanno dichiarato la volontà di affrancarsi dalla Russia anche nel settore nucleare.

Dopo lo scoppio del conflitto in Ucraina, l’Europa infatti si è adoperata per implementare le sanzioni sui combustibili fossili di origine russa ma i suoi Stati membri continuano ad approvvigionarsi per il combustibile nucleare dalla Federazione senza alcuna conseguenza. Ma la dipendenza dalla Russia è l’elefante nella stanza dell’industria nucleare occidentale: la compagnia di Stato Rosatom non è sottoposta a sanzioni. Spezzare la catena di dipendenza dalla pachidermica industria nucleare russa sembra un’impresa molto più complicata che dividere atomi di uranio.

Bulgaria, Repubblica Ceca, Finlandia, Ungheria e Slovacchia, tutti membri dell’Alleanza europea per il nucleare a guida francese, utilizzano attualmente reattori di costruzione sovietica sul loro territorio, i VVER, rendendo complicato l’affrancamento dalla Russia. 

«Ci sono due ragioni per cui l’Europa dipende ancora dalla Russia nel settore nucleare: la prima sono i 18 reattori di costruzione sovietica che ancora esistono e funzionano in Europa orientale e Finlandia, per cui abbiamo una dipendenza tecnologica legata al combustibile e la seconda sta nella capacità di arricchimento dell’uranio», spiega a IrpiMedia Marco Siddi, professore di Relazioni Internazionali all’Università degli Studi di Cagliari e di Helsinki. 

L’uranio allo stato naturale, ottenuto dal processo di estrazione mineraria con impatti deleteri per la salute umana, contiene solo lo 0,7% dell’isotopo necessario alla fissione nucleare, l’uranio U-235. La produzione di energia nei reattori nucleari deriva dalla fissione o scissione degli atomi di U-235, un processo che rilascia energia sotto forma di calore.

I reattori convenzionali richiedono tipicamente uranio a basso arricchimento (LEU), definito come arricchito a meno del 5% di U-235. La russa Rosatom controlla quasi il 50% della capacità di arricchimento globale ed è in grado di fornire prodotti a basso arricchimento in qualsiasi mercato mondiale.

Inoltre i reattori VVER di costruzione sovietica vanno solo a combustibile russo. 

Dei 12 Stati membri in Europa che generano energia nucleare, quattro (Bulgaria, Cechia, Ungheria e Slovacchia) dipendono completamente dal combustibile nucleare russo e la Finlandia parzialmente.

Alcune compagnie più piccole, come l’americana Westinghouse e la controllata francese Framatome, stanno provando a sviluppare un combustibile alternativo. La dipendenza dal combustibile nucleare non è immediatamente risolvibile come quella del gas, che ha prodotto “solo” un aumento dei prezzi dell’energia in Europa.

I reattori nucleari hanno tempi lunghi di accensione e spegnimento: per evitare situazioni di stallo le centrali accumulano scorte per almeno due anni. Mentre si cercano sistemi di diversificazione, infatti, le attuali centrali in Est Europa stanno lavorando ancora con combustibile russo. Tra gli attori che stanno lavorando per i combustibili alternativi c’è Westinghouse, un’azienda americana che si è per prima sostituita alla Russia nel rifornire i reattori ucraini non occupati.

Per Siddi la società ha «una buona capacità tecnologica in grado di produrre combustibile nucleare sebbene non sia sufficiente per tutti i reattori». 

Anche la società francese Framatome sta producendo combustibile su licenza di una filiale di Rosatom. Si tratta di un prodotto che sarebbe identico al combustibile VVER, che prende il nome dal tipo di reattore in cui viene utilizzato, prodotto nella Federazione ma un’analisi del report Atoms for Sale del Royal United Services Institute for Defence and Security Studies, think tank inglese in materia di difesa e sicurezza conferma che «la diversificazione dalle forniture di combustibile nucleare russo richiede tempo, è costosa e presenta sfide tecniche. Le linee di produzione di combustibile nucleare occidentali devono essere adattate, ampliate e autorizzate (a seconda del design di fabbricazione) per la produzione di combustibile VVER, mentre le Agenzie Nazionali di regolamentazione nucleare devono autorizzare i nuovi fornitori, processo che può richiedere anche cinque anni».

La Bulgaria che ha due reattori operativi VVER sta cercando di diversificare l’approvvigionamento del proprio combustibile acquistando proprio da Westinghouse. Ad aprile l’azienda americana ha consegnato il primo carico ma l’adattamento del reattore al nuovo combustibile richiederà circa quattro anni.

Anche l’azienda energetica della Repubblica Ceca, CEZ, ha firmato contratti con Westinghouse e con la francese Framatome per la fornitura dell’impianto di Temelin in cui operano due reattori russi, ma per i restanti quattro su suolo ceco e per quelli in Slovacchia e Finlandia un combustibile diverso potrebbe arrivare non prima del 2027 secondo i dati pubblicati dall’organizzazione ambientalista Bellona.

Alle difficoltà tecniche si sommano quelle economiche: come per il resto delle infrastrutture nucleari, gli impianti per l’arricchimento hanno costi elevatissimi. Secondo la World Nuclear Association infatti «l’arricchimento dell’uranio è strategicamente sensibile e ad alta intensità di capitale, il che crea notevoli barriere all’ingresso per qualsiasi nuovo fornitore. Per questo motivo, i fornitori commerciali di arricchimento sono relativamente pochi e gestiscono un numero limitato di impianti in tutto il mondo».

Durante l’ultimo incontro a novembre 2023 dell’European Nuclear Energy Forum (ENEF), ospitato annualmente  in maniera alternata da Slovacchia e Repubblica Ceca, i rischi emersi nel settore nucleare riguardano proprio l’approvvigionamento di combustibile. Il forum ritiene che «l’attuale mercato dell’uranio e la capacità di arricchimento siano relativamente sufficienti a soddisfare l’attuale domanda e la sicurezza dell’approvvigionamento» ma che «i problemi di diversificazione non siano del tutto superati, in particolare per i combustibili di tipo VVER».

La relazione tra Russia ed Europa è infatti destinata a continuare: l’Ungheria ha stretto un accordo con Rosatom per la costruzione di una centrale nucleare nel parco nucleare Paks 2. Nel sito, dove sono già presenti quattro unità di costruzione sovietica, la Russia fornirà due unità di reattori ad acqua pressurizzata VVER-1200.

«Per quel reattore Westinghouse non ha nemmeno la tecnologia», conferma Siddi.

Il documento prodotto dall’Enef afferma che «i reattori del futuro possono richiedere uranio arricchito oltre il 5% di U-235, l’HALEU ponendo nuove sfide».

Orano, società francese che si occupa di arricchimento ha già affermato che la produzione di HALEU (High-Assay Low-Enriched Uranium – uranio a basso arricchimento ad alto dosaggio) non è praticabile alla luce della domanda attuale dati i costi di produzione mentre la Russia è attualmente l’unico fornitore economicamente sostenibile anche di uranio ad alto dosaggio e a basso arricchimento come l’HALEU.

Questo tipo di combustibile sarà necessario per alimentare la nuova generazione di reattori avanzati, come parte degli Small Modular Reactor, piccoli reattori che dovrebbero arrivare in serie in Europa. Una dipendenza annunciata ancora prima che si affermi la tecnologia. 

Per Siddi «la Russia ha una predominanza tecnologica nella produzione dell’uranio arricchito da cui attingono anche Europa e Stati Uniti. Sarebbe possibile riavviare le produzioni in Occidente, però non è molto semplice. Peraltro gli introiti dalle esportazioni di uranio arricchito per la Russia non sono così grossi come quelli che derivano dall’esportazione di gas e petrolio. Sarebbe uno sforzo eccessivo per l’industria occidentale con un basso ritorno economico».

L’altro elemento che deve affrontare l’Europa riguarda le dimensioni degli impianti: «È difficile affrancarsi dalla Russia perché in Europa è più complesso fare un impianto di arricchimento». Commenta Gian Battista Zorzoli ingegnere ed esperto di nucleare e rinnovabili: «La Russia a differenza dell’Europa che ha anche un’alta densità demografica, ha grandi spazi. Qui non c’è assolutamente nessuno che pensa di costruire un nuovo impianto di arricchimento: le dimensioni sarebbero tali che solo un’Europa federale potrebbe decidere se installarlo o meno», precisa a IrpiMedia.

Mosca, dal canto suo, supporta completamente Rosatom, sia nell’espansione dei suoi affari internazionali, sia internamente, con  una politica commerciale proattiva. La Russia offre il pacchetto nucleare al completo: dalla costruzione dei reattori agli impianti di arricchimento alla fornitura di uranio naturale.

Si tratta di uno sforzo collettivo di Stato che ha segnato la crescita dell’industria nucleare in tutto il mondo e che porta con sé una certa influenza politica: «Il modello Rosatom è il modello dello Stato che controlla il mercato energetico e quindi finanzia la sfida energetica, e la sostiene a livello diplomatico in modo coerente. Solo così Rosatom riesce ad affermarsi in particolare nei mercati emergenti che sono quelli dove è più in aumento la domanda di nucleare», spiega Siddi.

Rosatom è l’attore più attivo in termini di costruzione di reattori nucleari al di fuori del Paese. Secondo un rapporto della compagnia del 2022, la società è stata coinvolta nella costruzione di 23 unità in otto Paesi all’estero. Le sue attività di costruzione sono concentrate in Paesi come Bangladesh, Bielorussia, Cina, Egitto, Ungheria, India, Turchia e Iran. La situazione è diversa in Occidente dove «da trent’anni a questa parte i mercati sono stati liberalizzati e i grandi conglomerati statali sono stati smantellati. È fuori discussione che l’industria nucleare francese possa competere con la Russia», sentenzia Siddi. 

Attualmente l’unica società che sta provando a espandere la propria capacità di arricchimento in Europa è Orano che ha annunciato un aumento del 30% entro il 2028. L’azienda però dovrà prima soddisfare la domanda interna della nuova flotta di reattori annunciata dal governo, se mai dovesse essere costruita. 

«La domanda che per esempio si può porre l’Occidente ora è se vale la pena tornare indietro per sostenere un’industria nucleare che possa competere con la Russia oppure se non abbia più senso dedicarsi ad altro», conclude l’esperto.

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