All'indomani dei famigerati incidenti nella storia dell'energia nucleare a Three Mile Island (1979), Chernobyl (1986) e Fukushima (2011), dove tutti e tre si sono trasformati in disastri devastanti a causa della fusione nel nucleo di un reattore, portando a sua volta al rilascio di radiazioni nell'ambiente, molti paesi in tutto il mondo si sono già impegnati a eliminare gradualmente l'energia nucleare.

Però, mentre le azioni per la chiusura di tutte le centrali nucleari nel giro di pochi decenni sono già a buon punto, le fonti energetiche alternative attualmente in funzione presentano alcuni grossi inconvenienti:si basano principalmente su risorse non rinnovabili, produrre molta meno energia rispetto alle centrali nucleari e, più importante, sono considerati tra i principali responsabili delle emissioni di carbonio e, in tal modo, la crisi climatica che l'umanità è ora pronta a combattere.

Tuttavia, un futuro alimentato dall'energia nucleare potrebbe non essere né una causa persa, né un gioco di "roulette russa", secondo il gruppo di ricerca di Francesco D'Auria (Università di Pisa, Italia), Nenad Debrecin (Università di Zagabria, Croazia) e Horst Glaeser (Ricerca globale per la sicurezza, Germania). In un recente documento, pubblicato nella rivista peer-reviewed ad accesso aperto Energia nucleare e tecnologia e il risultato di 30-40 anni di collaborazione, propongono una nuova barriera di sicurezza da implementare nei grandi reattori ad acqua leggera in tutto il mondo. Venendo ad una frazione del costo di quello già obsoleto che sta per sostituire, questa barriera dovrebbe ridurre la probabilità di fusione del nucleo a quella di un grande meteorite che colpisce il sito.

Con la loro nuova soluzione tecnologica, questi scienziati mirano a riunire i risultati della ricerca degli ultimi decenni, principalmente in relazione alle capacità di analisi degli incidenti e alle prestazioni del materiale combustibile nucleare, così come i concetti degli stessi pionieri che hanno sviluppato la tecnologia nucleare nel secolo scorso. La proposta si basa su studi e discussioni dell'11a conferenza scientifica e tecnica "Safety Assurance of NPP with VVER" (Russia, maggio 2019) e la Conferenza internazionale sulle centrali nucleari, Strutture, Rischio e smantellamento, NUPP2019 (Regno Unito, giugno 2019). Di conseguenza, sperano di riconquistare la fiducia del pubblico nell'energia nucleare, una fonte di energia rinnovabile efficiente e sostenibile, oltre a colmare il divario tra ciò che abbiamo appreso nel corso degli anni sull'energia e la tecnologia nucleare e ciò che viene attuato nella pratica.

Tra i risultati della ricerca e le conoscenze aggiornate da implementare nella nuova soluzione tecnologica vi sono la debolezza strutturale del combustibile nucleare scoperta di recente, così come un più elaborato rilevamento del margine di sicurezza esteso (E-SMD), che consente l'arresto di emergenza di un reattore, a seguito di eventi di probabilità anche bassa e bassissima. Fornisce inoltre informazioni anticipate agli operatori sulle azioni necessarie per prevenire o mitigare possibili danni. Si propone inoltre l'assunzione di una Squadra di Soccorso di Emergenza (ERT) costituita da un gruppo di soccorritori altamente formati e specializzati che saranno in possesso di macchinari e attrezzature adeguati, così come l'accesso a ciascun reattore nucleare installato all'interno di una regione geografica assegnata e che sarà in grado di raggiungere qualsiasi sito entro un'ora o eseguire un arresto remoto del reattore.

Nel loro studio, i ricercatori proseguono spiegando come e perché esattamente queste caratteristiche avrebbero impedito la fusione del nucleo e gli eventuali disastri nucleari in ciascuna delle tre famigerate centrali nucleari.

Nel caso dell'incidente di Three Mile Island:l'incidente più devastante nella storia della centrale nucleare commerciale degli Stati Uniti, considerato il risultato di un fallimento combinato piuttosto tipico, un allarme da rilevatori E-SMD avrebbe attivato l'arresto di emergenza dell'unità ben prima dell'evento.

A Cernobyl, dove si riscontra che errori umani critici hanno portato all'incidente, un intervento dell'ERT:uno spegnimento telecomandato e forse il dispiegamento dei militari avrebbero evitato la conseguente catastrofe.

Anche i danni estesi al nucleo delle unità da 1 a 3 di Fukushima sarebbero stati evitati grazie alla combinazione di allarmi di emergenza e all'azione tempestiva dell'ERT.

I ricercatori osservano inoltre che, nonostante la notorietà dei tre disastri nucleari, ci sono state circa 500 unità di centrali nucleari gestite in sicurezza dalla dimostrazione della capacità di controllare la reazione di fissione nel 1942 e dalla connessione del generatore elettrico azionato dalla fissione nucleare alla rete elettrica nel 1954. Inoltre, ci sono state alcune migliaia di reattori senza incidenti utilizzati per scopi diversi dalla produzione di energia elettrica, compresa la ricerca, produzione e propulsione marina.

"L'industria e/o il governo dei Paesi responsabili ove applicabile, diventare gli attori principali per la possibile implementazione delle idee in questo documento, scrivono in conclusione gli scienziati. "Serve una strategia in questo senso:il mondo accademico e gli istituti di ricerca disposti a impegnarsi in applicazioni pratiche della tecnologia nucleare dovrebbero diventare attori".