Da Fermi al futuro: il nucleare nella sfida della transizione energetica

Da Enrico Fermi alle sfide energetiche del futuro: il nucleare torna al centro del confronto sulla transizione energetica. L’energia è oggi uno dei nodi strategici per la competitività del sistema produttivo, la sicurezza degli approvvigionamenti e il raggiungimento degli obiettivi di decarbonizzazione. 

A partire dalla stagione della ricerca che ha segnato la storia della fisica nucleare, il dibattito guarda oggi alle nuove tecnologie e al possibile ruolo che l’energia nucleare potrà assumere nel sistema energetico del futuro, insieme alla crescita delle fonti rinnovabili e alla necessità di ridurre progressivamente la dipendenza dalle fonti fossili e dalle importazioni.

È questo il quadro in cui si inserisce il confronto promosso all’Università di Catania da Unioncamere e dal Ministero dell’Ambiente e della Sicurezza energetica, in collaborazione con il quotidiano “La Sicilia”, nell’ambito del convegno Da Fermi al futuro: dialoghi sull’energia nucleare sostenibile, finanziato dall’Unione europea attraverso il programma NextGenerationEU.

L’iniziativa, ospitata nell’aula magna del Palazzo centrale dell’Università di Catania, ha riunito istituzioni, mondo accademico, ricerca e rappresentanti del sistema produttivo per discutere delle prospettive della transizione energetica e del ruolo che le nuove tecnologie nucleari potranno assumere nel mix energetico nazionale.

Ad aprire i lavori è stata l’intervista al ministro dell’Ambiente e della Sicurezza energetica, Gilberto Pichetto Fratin, condotta dal direttore de “La Sicilia”, Antonello Piraneo.

In foto Lina Scalisi, Antonello Piraneo e Gilberto Pichetto Fratin

Nucleare, rinnovabili e sicurezza energetica: le sfide per il futuro

Al centro del confronto con il ministro Gilberto Pichetto Fratin diversi temi come la Legge delega sul nucleare sostenibile in corso di approvazione parlamentare, le prospettive dei reattori di nuova generazione e le ricadute che le future scelte energetiche potranno avere sul sistema industriale, sulle famiglie e sui territori. Le parole del ministro dell’Ambiente e della Sicurezza energetica.

La scelta di puntare sul nucleare di nuova generazione ha tempi certamente non immediati, ma rappresenta una scelta di governo, perché un governo ha il dovere di guardare al futuro e non soltanto alla gestione del contingente, che oggi presenta, sotto il profilo energetico, grandi difficoltà. È un dovere nei confronti delle future generazioni.

Oggi il nostro Paese non dispone di energia sufficiente a soddisfare il proprio fabbisogno ed è, tra i Paesi europei, quello che presenta il maggiore peso del gas e, più in generale, delle fonti fossili, con conseguenze anche sul prezzo dell’energia. Con la modernizzazione, l’elettrificazione degli edifici e dei sistemi produttivi e lo sviluppo dei data center, tutte le stime indicano che nei prossimi 10-15 anni avremo una domanda aggiuntiva di almeno 100-150 terawattora, vale a dire 100-150 miliardi di kilowattora.

Già oggi siamo costretti a importare circa 50 terawattora, pari a 50 miliardi di kilowattora, di energia di fonte nucleare, principalmente dalla Francia e dalla Slovenia. Dobbiamo quindi chiederci cosa vogliamo consegnare alle future generazioni nei prossimi decenni. Per questo dobbiamo integrare il percorso di crescita delle rinnovabili, che deve essere molto significativo, con una quota di produzione di energia nucleare proveniente dalle nuove tecnologie e dai nuovi reattori. Si tratta di tecnologie che hanno una parentela ormai lontana con i reattori del passato e che possono rappresentare un elemento di garanzia in termini di quantità e di prezzo dell’energia per il futuro.

Anche la Sicilia può essere coinvolta in questo percorso. Non parliamo di una grande centrale nucleare nel senso tradizionale del termine, ma di piccoli reattori. La normativa prevede, ad esempio, la possibilità di utilizzare questi reattori anche sulle navi mercantili e la Sicilia rappresenta una delle principali basi di riferimento per il traffico mercantile. Si tratta di impianti di piccola entità, nell’ordine di 10, 15 o 20 megawatt, che possono essere destinati anche ad aree industriali per produrre energia direttamente a servizio delle attività produttive.

Quando si parla di nucleare, spesso si pensa ancora al modello della grande centrale. Il futuro, invece, può essere rappresentato anche da strutture di dimensioni molto più contenute, capaci di essere integrate in differenti contesti.

Antonello Piraneo e Gilberto Pichetto Fratin

La Sicilia, allo stesso tempo, dispone di un patrimonio ambientale straordinario. Alle nostre spalle abbiamo l’Etna, riconosciuto dall’Unesco come patrimonio dell’umanità, un bene di valore primario non soltanto per la Sicilia. L’ipotesi di una sua trasformazione in parco nazionale è una valutazione che non può essere esclusa a priori, ma che deve essere affrontata insieme alla Regione e alle realtà locali. Va ricordato, infatti, che la Sicilia è una Regione a Statuto autonomo e, proprio per questo, ha un ruolo particolare e specifico anche in questo tipo di valutazioni.

Il tema ambientale ci porta inevitabilmente al cambiamento climatico. Oggi ci siamo resi conto della sua incidenza e non possiamo negare che sia in atto un cambiamento climatico di enorme portata. Il Mediterraneo, in particolare, essendo un mare chiuso, ha raggiunto punte di temperatura anche di tre gradi superiori alla media stagionale, con conseguenze molto rilevanti sulla biodiversità marina, dalla diffusione delle specie aliene alla progressiva trasformazione delle caratteristiche dei nostri mari.

Le temperature molto elevate determinano, inoltre, una forte evaporazione e contribuiscono a rendere sempre più frequenti fenomeni meteorologici estremi. Eventi che in passato potevano essere classificati come centenari o bicentenari oggi dobbiamo considerare che possono verificarsi in tempi molto più ravvicinati. Un esempio è proprio Catania, che lo scorso anno ha registrato un evento di pioggia di straordinaria intensità. Per comprendere la quantità d’acqua in gioco, basti ricordare che ogni millimetro di pioggia corrisponde a un litro d’acqua per metro quadrato: quando parliamo di 200 millimetri di pioggia, significa che sono caduti 200 litri d’acqua su ogni metro quadrato.

La quantità complessiva di pioggia che cade nel corso dell’anno può anche rimanere sostanzialmente invariata, ma ciò che sta cambiando è il modo in cui essa si distribuisce: periodi di siccità possono alternarsi a precipitazioni estremamente intense, con conseguenze importanti per i territori.

Per questo dobbiamo lavorare su due fronti: mitigazione e adattamento. L’adattamento significa adeguare il territorio a ciò che è cambiato, raccogliere l’acqua quando ne arriva troppa, governarla e arginarla quando può provocare danni. La mitigazione, invece, riguarda la riduzione delle emissioni e richiede un’azione condivisa con tutte le altre realtà del mondo, perché l’aria non ha confini e il cambiamento della temperatura non riguarda il territorio di un singolo Stato.

Un momento dell'incontro

L’obiettivo indicato dal Trattato di Parigi del 2015 era quello di mantenere l’aumento della temperatura media globale ben al di sotto dei 2 gradi rispetto ai livelli preindustriali e di proseguire gli sforzi per limitarlo a 1,5 gradi. Dobbiamo purtroppo considerare anche il fatto che gli eventi bellici in corso non contribuiscono positivamente a questo obiettivo. Questo, però, non può diventare una ragione per fermare la nostra azione.

L’Italia deve continuare a fare la propria parte nella riduzione delle emissioni. Il nostro Paese rappresenta circa lo 0,6% delle emissioni globali, ma questo non può essere una giustificazione per non intervenire: tutti devono fare la propria parte. E a livello mondiale sta crescendo la consapevolezza della necessità di agire.

La sfida energetica passa quindi innanzitutto dalla crescita delle fonti rinnovabili, che stiamo aumentando in maniera significativa. Negli anni di governo sono stati aggiunti circa 30 gigawatt di nuova capacità, mentre nel 2021 ne erano stati aggiunti circa 1,5. Dobbiamo continuare ad aumentare le rinnovabili, ma il punto è proprio la loro integrazione con il nucleare.

Il futuro energetico del Paese deve quindi comprendere idroelettrico, fotovoltaico, geotermico, eolico e nucleare, riducendo progressivamente il ricorso al termoelettrico e alle fonti fossili. La sfida è riuscire a garantire una quantità sufficiente di energia pulita, che significa contemporaneamente sostenere la decarbonizzazione, assicurare energia alle famiglie e alle imprese e contribuire al raggiungimento degli obiettivi climatici. Significa, soprattutto, creare le condizioni affinché le future generazioni possano disporre di energia in quantità sufficiente e a prezzi sostenibili.

Un momento dell'intervento del ministro Gilberto Pichetto Fratin

Naturalmente non si tratta di una soluzione immediata. Per aumentare la produzione da fonti rinnovabili sono necessari anni e oggi importiamo dall’estero circa 50 terawattora di energia di fonte nucleare, principalmente dalla Francia. Siamo quindi un Paese che presenta ancora una forte dipendenza dall’estero, con conseguenze importanti anche sul prezzo dell’energia. Dobbiamo crescere proprio per aumentare la nostra sicurezza energetica e la nostra autonomia.

Per quanto riguarda il gas, il tema è più articolato. Quando il gas entra in Italia, il suo prezzo è legato al TTF europeo: che arrivi dalla Russia o da qualsiasi altro Paese, sotto forma di GNL o attraverso i gasdotti, il prezzo risente delle dinamiche del mercato europeo.

La guerra in Ucraina e le tensioni nel Golfo Persico hanno contribuito a modificare gli equilibri dei mercati internazionali. Lo spostamento della domanda dei Paesi asiatici verso altri mercati di approvvigionamento, insieme alla riduzione dell’offerta, ha prodotto un incremento dei prezzi. È evidente che, se si verificasse un aumento dell’offerta, la stessa legge del mercato determinerebbe una riduzione dei prezzi.

L’auspicio è quindi che possano concludersi positivamente, sia la situazione nel Golfo Persico, sia quella in Ucraina, anche perché la stabilità internazionale rappresenta un elemento importante per la sicurezza e l’equilibrio dei mercati energetici.

Il ministro Gilberto Pichetto Fratin

Scienza, responsabilità e futuro: il ruolo dell’Università e del territorio

Ad aprire i lavori sono stati la prorettrice dell’Università di Catania, Lina Scalisi, il sindaco di Catania, Enrico Trantino, e il commissario straordinario della Camera di commercio del Sud Est Sicilia, Antonino Belcuore. Nei loro interventi, il tema dell’energia è stato ricondotto alla più ampia sfida della transizione, mettendo in relazione ricerca scientifica, innovazione, responsabilità istituzionale e sviluppo del territorio.

Lina Scalisi: «Dalla ricerca alla responsabilità: il futuro dell’energia si costruisce nella conoscenza»

Il titolo di questa giornata, “Da Fermi al futuro”, mi sembra particolarmente indovinato, perché contiene già una direzione di senso: lega la storia della ricerca scientifica alla responsabilità con cui siamo chiamati oggi a guardare avanti. Ed è forse proprio da questa prospettiva che dobbiamo affrontare il tema dell’energia.

L’energia non è soltanto una questione tecnica: è una delle infrastrutture invisibili sulle quali si costruiscono le società, i loro equilibri economici, le possibilità di sviluppo e, in ultima istanza, la qualità del futuro che siamo in grado di immaginare.

Parlare oggi di nucleare significa quindi interrogarsi su una trasformazione che coinvolge contemporaneamente scienza e tecnologia, ambiente, sicurezza, economia e istituzioni. Ma significa soprattutto mettere in relazione competenze diverse e riconoscere che una questione così complessa non può essere affrontata da un’unica prospettiva.

È particolarmente significativo, per questo, che il confronto si svolga all’interno di un’università, luogo nel quale il sapere non si limita a produrre risposte, ma continua a formulare domande; dove le innovazioni vengono sottoposte alla verifica della ricerca e le conoscenze si confrontano, riportando anche le grandi trasformazioni alla dimensione della consapevolezza e della responsabilità.

Il programma di oggi si muove proprio in questa direzione, dalla decarbonizzazione alla sicurezza e alla tutela ambientale, fino al rapporto tra scienza, ricerca, tecnologia e governance. La transizione energetica, infatti, non può essere pensata soltanto in termini di tecnologie disponibili, ma deve interrogarsi sulle condizioni che ne rendono possibile un uso consapevole e responsabile.

Il futuro energetico non è soltanto il futuro delle tecnologie, ma anche quello delle comunità che quelle tecnologie dovranno sostenere. Per questo il confronto di oggi va oltre il tema specifico del nucleare e ci invita a riflettere sul rapporto tra conoscenza e decisione, tra innovazione e responsabilità, tra ciò che la scienza rende possibile e ciò che una società sceglie di fare di quelle possibilità.

La prorettrice Lina Scalisi

Enrico Trantino: «Nucleare, innovazione e sviluppo: Catania deve avere il coraggio di guardare al futuro»

Mi chiedo se sia possibile affrontare un dialogo serio e sostenibile sul nucleare, superando i pregiudizi e guardando alle esigenze reali: una domanda di energia in crescita, la progressiva riduzione delle fonti disponibili e la necessità di abbattere le emissioni di CO₂. In questo scenario, la transizione energetica e il nucleare possono rappresentare una parte della soluzione.

Parliamo, inoltre, di tecnologie profondamente diverse rispetto alle grandi centrali del passato, con impianti di dimensioni molto più contenute. 

Per una città come Catania, fortemente orientata all’innovazione e alla tecnologia e interessata da una crescente domanda energetica legata anche ai data center, questo tema può diventare un'opportunità di sviluppo e di valorizzazione delle competenze offerte dalla nostra Università, creando condizioni perché sempre più giovani scelgano di investire nel proprio territorio.

Dobbiamo quindi avere il coraggio di adottare scelte che guardino al futuro, anche quando possono risultare impopolari. Se vogliamo trasformare Catania, non basta la fortuna: serve soprattutto il coraggio.

Il sindaco Enrico Trantino

Dalla transizione energetica alla ricerca: scienza, sicurezza e innovazione

Dopo il confronto introduttivo, i lavori sono entrati nel vivo con il keynote speech di Alessandro Cecchi Paone, seguito dall’introduzione ai tavoli tematici curata dal vicedirettore de “La Sicilia”, Mario Barresi. La seconda parte della giornata ha quindi affrontato il tema della transizione energetica attraverso due sessioni di approfondimento, mettendo a confronto competenze scientifiche, istituzionali e professionali.

La prima sessione, dal titolo Decarbonizzazione, sicurezza e tutela ambientale: il trilemma possibile, ha posto al centro il rapporto tra fabbisogno energetico, sicurezza degli approvvigionamenti e tutela dell’ambiente, interrogandosi sulle condizioni necessarie per conciliare esigenze produttive e obiettivi di decarbonizzazione. Al confronto hanno partecipato Andrea Maria Felici, direttore generale della Direzione generale Domanda ed Efficienza energetica del Mase, Giuseppe Calabrò, consigliere per la Sicurezza energetica del ministro della Difesa, e Anna Cacciuni, responsabile della Sezione Valutazione di impatto ambientale di Ispra.

La seconda sessione, dal titolo La scienza a supporto della giusta transizione: ricerca, tecnologia e governance, ha invece approfondito il contributo della ricerca e delle competenze scientifiche e tecnologiche alla trasformazione del sistema energetico, con attenzione anche al quadro normativo e alle condizioni necessarie per favorire gli investimenti e l’occupazione qualificata. Sono intervenuti Santo Gammino, direttore dei Laboratori Nazionali del Sud dell’Infn, Pietro Alessandro Di Maio, ordinario dell’Università di Palermo, Alessia Tricomi, direttrice della Sezione Infn di Catania, e Giacomo Gargano, Senior of Counsel di Deloitte Legal Catania.

Un momento dell'incontro

Santo Gammino: «Decarbonizzare più velocemente: servono scienza, competenze e una strategia comune»

Quando ci fu il primo referendum sul nucleare, pur essendo uno degli ultimi, in ordine di apparizione, ad aver studiato i reattori nucleari nell'ambito di un corso di fisica nucleare, non mi ritenevo adeguato a rispondere a quelle domande per mancanza di informazioni specifiche. Dobbiamo quindi ragionare in termini di una realtà che è diventata sempre più complessa e che oggi ci impone di accelerare molto il processo di decarbonizzazione. Non possiamo lamentarci dei cambiamenti climatici che stanno stravolgendo il nostro tenore di vita e, allo stesso tempo, continuare a utilizzare il carbone e le altre fonti fossili che stanno congestionando il nostro pianeta.

Il nucleare può essere uno degli strumenti per velocizzare questa transizione, ma non è l'unico. Bisogna accelerare su tutti i fronti, a partire dall'utilizzo delle fonti rinnovabili, che sono diventate sempre più accessibili dal punto di vista dei costi e anche sotto il profilo del bilancio ambientale, pur considerando che persino la produzione di un pannello fotovoltaico ha un proprio impatto ambientale.

Per questo, mettendo insieme tutti gli elementi, è necessario creare dei brain trust, dei gruppi di competenze, come avevo già proposto un paio di anni fa al ministro dell'Ambiente, in occasione di un'intervista realizzata insieme nella sede del giornale “La Sicilia”. Solo mettendo a sistema competenze diverse, principalmente scientifiche ma non esclusivamente, possiamo arrivare a una soluzione equilibrata. Il tema energetico coinvolge infatti anche la biologia, la medicina, il diritto e molti altri ambiti del sapere.

Dobbiamo tenere presente che, continuando a fare affidamento sulle fonti fossili, stiamo progressivamente creando le condizioni per compromettere gli equilibri del pianeta. E nel breve periodo, come evidenziato da diversi studi in ambito medico, l'aumento della CO₂ e del particolato atmosferico ha conseguenze rilevanti sulla salute, contribuendo ogni anno a centinaia di migliaia di morti premature, in particolare tra le persone anziane, per patologie legate all'inquinamento atmosferico e ai problemi respiratori.

In foto Alessia Tricomi e Santo Gammino

Alessia Tricomi: «La transizione energetica non ha una sola soluzione: il ruolo della scienza»

Quando parliamo di transizione energetica non possiamo cercare una singola tecnologia capace di risolvere da sola tutti i problemi. Il sistema energetico del futuro dovrà integrare fonti rinnovabili, sistemi di accumulo, reti intelligenti, efficienza energetica e fonti programmabili a basse emissioni di carbonio.

Il nucleare può essere valutato all’interno di questo insieme. Presenta il vantaggio di produrre energia in modo continuo, con emissioni di gas serra molto basse lungo l’intero ciclo di vita e con un consumo di territorio relativamente contenuto. Pone, al tempo stesso, questioni che non possono essere eluse: sicurezza, gestione dei rifiuti radioattivi, tempi di realizzazione, sostenibilità economica, disponibilità del combustibile, non proliferazione e consenso dei territori.

La funzione della scienza non è negare questi problemi, ma renderli conoscibili e misurabili, studiarli e contribuire a individuare soluzioni affidabili.

L’INFN ha sviluppato sensori per neutroni e raggi gamma destinati al controllo dei rifiuti radioattivi, sistemi robotizzati per le attività di decommissioning e tecniche di tomografia muonica che consentono di verificare in modo non invasivo il contenuto di strutture e contenitori schermati.

Nell’ambito della fusione, contribuiamo allo sviluppo di acceleratori ad alta intensità, diagnostiche del plasma, sistemi a radiofrequenza e tecnologie per lo studio e la qualificazione dei materiali. Partecipiamo a DTT, il grande progetto italiano dedicato allo studio del divertore dei futuri reattori a fusione, e ai programmi IFMIF e DONES, finalizzati allo studio di materiali capaci di resistere agli intensi flussi neutronici previsti nei futuri impianti.

Queste competenze sono presenti anche qui in Sicilia, attraverso attività portate avanti presso la Sezione di Catania e i Laboratori Nazionali del Sud, oltre che naturalmente all’interno del Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Università di Catania e del Centro Siciliano di Fisica Nucleare e Struttura della Materia.