Zaporizhzhia Nuclear Power Plant, la più grande centrale nucleare d'Europa, a circa 50 km da Zaporozhye in Ucraina, 2009. Due torri di raffreddamento (una in gran parte oscurata dall'altra) a sinistra e 6 edifici del reattore VVER. Foto dalla sponda "Nikopol" del fiume Dnepr. Le due alte ciminiere si trovano in una centrale elettrica a carbone a circa 3 km oltre la centrale nucleare. Credito:Ralf1969/Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0
Sembra un incubo diventato realtà. Durante un'offensiva militare nell'ambito dell'invasione russa dell'Ucraina, è scoppiato un incendio nella più grande centrale nucleare d'Europa, la centrale elettrica di Zaporizhzhia nella città meridionale di Enerhodar.
Da quello che capiamo della situazione, le truppe russe stavano bombardando l'area durante una battaglia per il controllo della struttura, che fornisce il 25% dell'elettricità dell'Ucraina.
L'impianto ha sei grandi reattori da 950 megawatt, costruiti tra il 1980 e il 1986, in modo cruciale con un design diverso dalla famigerata centrale elettrica di Chernobyl, ora dismessa.
Evidentemente l'incendio è scoppiato in un edificio di addestramento a più piani, ma da allora è stato estinto.
C'era un rischio reale di contaminazione nucleare?
L'incidente ha comprensibilmente sollevato lo spettro del disastro di Chernobyl del 1986. Ma è importante ricordare che si tratta di due diversi tipi di reattore. Chernobyl utilizzava reattori di tipo RBMK, un progetto sovietico degli anni '70 che non fu mai costruito in Occidente a causa di difetti di sicurezza intrinseci.
La centrale di Zaporizhzhia è dotata di reattori VVER di progettazione russa, che utilizzano sostanzialmente lo stesso design del reattore ad acqua pressurizzata (PWR), il progetto di reattore più popolare utilizzato in tutto il mondo e anche il tipo utilizzato nei sottomarini a propulsione nucleare.
Un PWR ha un sistema autonomo di acqua di raffreddamento primaria per trasferire il calore dal nocciolo del reattore a un generatore di vapore. Questo sistema è mantenuto pressurizzato in modo che l'acqua non bollisca, da cui il nome. Un secondo circuito d'acqua separato trasferisce il vapore prodotto nel generatore di vapore alla turbina che produce l'elettricità.
Un altro contrasto cruciale con Chernobyl è il fatto che i reattori VVER e PWR hanno un massiccio contenimento di cemento attorno al reattore per fermare qualsiasi rilascio radioattivo. Questo circonda completamente il reattore e i generatori di vapore, assicurando che l'acqua che potrebbe essere potenzialmente radioattiva sia all'interno del contenimento.
Il contenimento è in genere costruito in calcestruzzo precompresso con un rivestimento in acciaio. Al contrario, il reattore di tipo Chernobyl era fisicamente molto grande, il che significa che un simile contenimento per racchiudere quel sistema sarebbe stato molto costoso.
Oltre ai normali sistemi di raffreddamento, i reattori VVER dispongono di sistemi di raffreddamento del nucleo di emergenza costituiti da quattro "idroaccumulatori":recipienti pressurizzati con gas e riempiti con acqua che può essere rilasciata automaticamente nel reattore per raffreddarlo. Questi sono chiamati sistemi "passivi" perché si basano solo sulla pressione del gas per iniettare l'acqua, piuttosto che su pompe che richiederebbero energia elettrica.
Hanno anche più sistemi che utilizzano pompe per iniettare acqua nel reattore per prevenire la fusione del nocciolo se i normali sistemi di raffreddamento non sono disponibili, ad esempio a causa di una perdita di energia elettrica.
In caso di interruzione della connessione alla rete, i generatori diesel in standby possono fornire forniture elettriche agli impianti essenziali. Questo impianto di riserva dispone di diversi "treni", insiemi di impianti identici e indipendenti che sono fisicamente separati e svolgono la stessa funzione di sicurezza. Ad esempio, questo VVER ha tre treni di iniezione d'acqua ad alta pressione e tre treni di iniezione a bassa pressione.
I quattro treni di idroaccumulatori passivi non necessitano di rifornimenti di diesel e forniranno comunque il raffreddamento necessario.
Precedenti disastri
Nel 1979, uno dei PWR a Three Mile Island, nello stato americano della Pennsylvania, subì una fusione del nucleo, ma non vi fu praticamente alcun rilascio di radioattivo nell'ambiente a causa del sistema di contenimento del calcestruzzo.
Dopo il disastro di Fukushima del 2011 in Giappone, l'autorità di regolamentazione nucleare ucraina ha esaminato la capacità delle sue centrali nucleari di resistere a eventi estremi, in modo che tutte le centrali nucleari siano meglio preparate ad affrontare queste situazioni. Ciò ha portato all'installazione di pompe mobili diesel che possono essere collegate al sistema di raffreddamento del reattore per fornire acqua in caso di emergenza.
L'impianto di Zaporizhzhia fornisce il 25% dell'elettricità dell'Ucraina e presumibilmente la Russia voleva ottenerne il controllo in modo da controllare la fornitura di elettricità. Nonostante l'evidente imprudenza di combattere vicino a una centrale nucleare, non sarebbe nell'interesse della Russia provocare un rilascio radioattivo perché ciò colpirebbe immediatamente il personale dell'esercito nelle vicinanze e potrebbe anche causare la diffusione di una nuvola radioattiva sulla Russia occidentale e in particolare la regione annessa della Crimea, appena a sud dello stabilimento.