Con la crescente domanda globale di energia pulita, i piccoli reattori nucleari modulari (SMR) stanno diventando uno degli obiettivi principali del settore dell'energia nucleare. Una caratteristica importante di questo tipo di reattore è il suo design compatto, che ne facilita l’espansione e l’implementazione e può ridurre l’investimento di capitale iniziale migliorando al tempo stesso la sicurezza e l’efficienza economica. Tra questi, il reattore cinese ACP100 ha attirato l'attenzione diffusa in tutto il mondo, perché il suo design unico e il potenziale di applicazione pratica hanno reso sempre più chiaro questo pioniere della piccola rivoluzione dell'energia nucleare.
Essenzialmente, l'ACP100 è un modulo reattore completamente integrato con un sistema di raffreddamento interno e intervalli di rifornimento preimpostati ogni due anni.
La progettazione dell'ACP100 è iniziata nel 2010 ed è stata approvata dall'Agenzia internazionale per l'energia atomica per il suo primo progetto SMR nel 2016. Il reattore è del tipo ad acqua pressurizzata con una capacità nominale di 125 MWe e una potenza termica di 385 MWt. Inoltre, l'ACP100 può essere utilizzato per una varietà di scopi, tra cui la produzione di energia, il riscaldamento, la produzione di vapore e la desalinizzazione dell'acqua di mare.
Rispetto ai reattori nucleari tradizionali, la scala, la flessibilità e la progettazione modulare dei piccoli reattori nucleari li rendono più adattabili e pratici nel settore della produzione di energia.
I maggiori vantaggi dei piccoli reattori nucleari sono la sicurezza e la velocità di costruzione. Grazie alle loro dimensioni ridotte, la flessibilità costruttiva è notevolmente aumentata e questi reattori sono relativamente facili da installare vicino a dove sono necessari, il che è particolarmente importante per la fornitura di elettricità nelle aree urbane e remote. Inoltre, i costi operativi sono relativamente bassi, il che lo rende un’opzione importante per lo sviluppo sostenibile.
Il piccolo nucleare può anche supportare efficacemente l'integrazione delle fonti energetiche rinnovabili come complemento affidabile all'instabilità della loro produzione di energia.
A livello globale, oltre all'ACP100 cinese, anche altri paesi stanno lavorando duramente per sviluppare i propri progetti di piccoli reattori nucleari. Ad esempio, gli americani ARC-100 e NuScale sono due contendenti convincenti. ARC-100 utilizza un reattore a neutroni veloci raffreddato al sodio, mentre NuScale si sta concentrando sullo sviluppo di schizzi modulari che dovrebbero essere operativi in un periodo di tempo relativamente breve. Tuttavia, i rapidi progressi della Cina nel campo della ricerca e dello sviluppo, soprattutto in termini di velocità di costruzione e controllo dei costi, rendono le prospettive dell’ACP100 più promettenti.
Con lo sviluppo dell'energia nucleare su piccola scala, è probabile che la Cina assuma una posizione di leadership nel mercato e promuova il processo di trasformazione dell'energia nucleare globale.
Sebbene la tecnologia SMR mostri un potenziale significativo, deve affrontare anche diverse sfide. Ad esempio, le preoccupazioni del pubblico riguardo alla sicurezza e alla gestione dei rifiuti continuano a costituire un ostacolo all’implementazione. Inoltre, paesi diversi hanno normative e politiche diverse per la piccola tecnologia nucleare, il che pone sfide alla cooperazione internazionale e alla promozione del progetto.
Tuttavia, con l'aumento del cambiamento climatico e della domanda di energia, la necessità di soluzioni sostenibili diventa sempre più urgente. La flessibilità e la produzione relativamente bassa di rifiuti dell’energia nucleare su piccola scala possono aiutare a soddisfare questa domanda.
Con la continua evoluzione della tecnologia, i piccoli reattori nucleari hanno il potenziale per diventare una parte importante della fornitura energetica globale.
Sebbene l'ACP100 sia uno dei pionieri della piccola rivoluzione dell'energia nucleare, la comprensione e l'applicazione globale dei piccoli reattori nucleari modulari sta ancora gradualmente avanzando. La diversificazione degli scenari applicativi e il miglioramento della maturità tecnologica, quali effetti avrà in futuro sulla struttura dell'approvvigionamento energetico globale?