Centrali Nucleari galleggianti: Westinghouse entra pesantemente nel settore con Core Power

Westinghouse Electric Company e CORE POWER hanno collaborato per progettare e sviluppare una centrale nucleare galleggiante (FNPP, floating nuclear power plant) utilizzando il microreattore eVinci e la sua tecnologia heat pipe, due progetti della Core Power.  Entrambe le società hanno formalizzato un accordo di cooperazione per portare avanti la progettazione della FNPP. Questa innovazione è ideale per le applicazioni marittime e costiere, dove le fonti di energia tradizionali possono avere un potenziale minore.

Per dare un’idea delle potenzialità dei reattori galleggianti, l’acciaieria ILVA di Taranto potrebbe essere decarbonizzata utilizzando proprio questa soluzione.

Jon Ball, presidente di eVinci Technologies di Westinghouse, ha commentato,
“Con questo accordo innovativo, dimostreremo la fattibilità della tecnologia eVinci per casi d’uso innovativi in cui è necessaria energia in luoghi remoti o in aree con limitazioni terrestri. Non vediamo l’ora di collaborare con CORE POWER per portare i vantaggi unici dei microreattori eVinci alle applicazioni marittime e costiere, aprendo potenzialmente la strada anche a futuri interventi di soccorso in caso di calamità.”

Mikal Bøe, CEO di CORE POWER, ha osservato che,
“Non c’è rete zero senza nucleare. Una lunga serie di centrali elettriche chiavi in mano identiche che utilizzano installazioni multiple del microreattore Westinghouse eVinci consegnate via mare, crea una reale opportunità di scalare il nucleare come soluzione perfetta per soddisfare la domanda in rapida crescita di elettricità pulita, flessibile e affidabile, fornita nei tempi e nei costi previsti. La nostra partnership con Westinghouse, unica nel suo genere, cambia il modo in cui i clienti acquistano l’energia nucleare”.

Liberare la potenza delle centrali nucleari galleggianti

Lecentrali nucleari galleggianti (FNPP) sono una soluzione innovativa per fornire energia a zone costiere remote, isole e località offshore. Le loro dimensioni compatte e la loro mobilità le rendono ideali per fornire elettricità nel momento del bisogno. Possono essere spostate o rimorchiate in regioni remote, dove si agganciano alle strutture costiere per fornire energia e calore alla rete locale.
Le centrali nucleari galleggianti stanno guadagnando attenzione come opzione versatile di energia pulita. Utilizzano piccoli reattori modulari (SMR) per generare elettricità e calore. Questi reattori, compatti ed efficienti, possono servire diverse applicazioni:

• Elettricità per regioni remote come le isole e le comunità costiere.
• Decarbonizzazione di industrie come quelle petrolifere, del gas e minerarie offshore.
• Supporto alla produzione di idrogeno, alla desalinizzazione e al teleriscaldamento.

Il simposio internazionale sullo sviluppo delle centrali nucleari galleggianti (FNPP), tenutosi a Vienna lo scorso novembre, ha esplorato il potenziale delle FNPP. I delegati hanno valutato se le FNPP potessero rappresentare una soluzione energetica affidabile per le località più remote. Hanno sottolineato che queste centrali innovative potrebbero sostituire i generatori a combustibile fossile, facendo avanzare gli sforzi globali di decarbonizzazione.

Il Direttore generaledell’AIEA Rafael Mariano Grossi ha sottolineato il crescente interesse per le FNPP durante il simposio. Ha osservato che molti Paesi stanno prendendo attivamente in considerazione questi impianti, ma ha sottolineato l’importanza di affrontare le salvaguardie e i quadri giuridici e normativi prima di una diffusione su larga scala.

Lo stesso rapporto dell’AIEA ha rivelato che diversi Paesi, tra cui Canada, Cina, Danimarca, Corea del Sud, Russia e Stati Uniti, stanno sviluppando progetti di SMR marini. La Russia è in testa con l’Akademik Lomonosov, la prima centrale nucleare operativa al mondo. Dal 2020 fornisce elettricità e teleriscaldamento all’estremo oriente della Russia.

Tuttavia, le centrali nucleari galleggianti non sono in concorrenza con gli SMR terrestri. Piuttosto ampliano il potenziale della tecnologia nucleare per raggiungere gli obiettivi “net zero”. Sono semplicmente un’implementazione più flessibile delle stesse tecnologie nucleari modulari.

Distribuzione del consumo di energia nucleare nel mondo nel 2023, per Paese leaderFonte: Statista

Il microreattore eVinci di Westinghouse, unico nel suo genere

Con il microreattore eVinci™, Westinghouse è all’avanguardia nella tecnologia nucleare di nuova generazione. È progettato per applicazioni decentralizzate e remote. Il reattore micro-modulare è il prodotto di 60 anni di esperienza nucleare e di conoscenze tecniche. Hanno creato con successo questo microreattore unico nel suo genere per offrire una soluzione energetica resiliente e conveniente.
Le caratteristiche principali di questo reattore sono:

Tecnologia Heat Pipe

Il microreattore eVinci™ è dotato di una tecnologia a tubi di calore incorporata che consente il trasferimento passivo del calore senza la necessità di complessi sistemi di raffreddamento. Le heat pipe trasferiscono efficacemente il calore ad alte temperature senza ricorrere a sistemi ad alta pressione o a parti in movimento. Recentemente, l’azienda ha prodotto con successo il primo tubo di calore di grado nucleare di 12 piedi. Si veda la foto qui sotto:

Tecnologia Heat Tube : fonte Westinghouse

Il design integrato garantisce affidabilità, riduce le esigenze di manutenzione ed elimina i rischi associati alla perdita di refrigerante o alle alte pressioni del sistema.

Design compatto per una rapida implementazione

A differenza delle centrali nucleari tradizionali, che richiedono una lunga costruzione, il reattore eVinci è completamente costruito in fabbrica, assemblato e spedito in un container per una facile installazione. Funziona come una batteria, con parti in movimento minime.

• eVinci può produrre 5MWe con un nucleo da 15MW termici. Il nucleo del reattore può funzionare per otto o più anni a piena potenza, 24 ore su 24, 7 giorni su 7, prima di essere rifornito.

Sistema di generazione eVinci fonte Westinghouse

Oltre le applicazioni marittime

Il design compatto del reattore e i requisiti minimi di manutenzione lo rendono ideale per l’uso marittimo e costiero. In particolare, offre energia efficiente e affidabile per i porti, le comunità costiere e le operazioni offshore in cui le fonti energetiche tradizionali sono insufficienti.
Tuttavia, la sua versatilità si estende alle seguenti aree:

• Energia affidabile per comunità remote.
• Operazioni minerarie e impianti industriali.
• Riscaldamento urbano e produzione di idrogeno per soluzioni energetiche più pulite.
• Reattori di ricerca, infrastrutture critiche e installazioni militari.
• Centri dati che cercano un’alimentazione ininterrotta.

Il microreattore eVinci si integra facilmente con impianti eolici, solari e idroelettrici. Stabilizza le reti regolandosi rapidamente in base alla domanda, garantendo un’alimentazione affidabile in qualsiasi condizione.

Obiettivi Net Zero e standard di sicurezza

Il microreattore eVinci fornisce energia priva di emissioni di carbonio senza richiedere il raffreddamento ad acqua, rendendolo una soluzione energetica ecologica. Questa partnership dimostra come le aziende stiano aiutando i Paesi a raggiungere gli obiettivi di zero emissioni.

• Ogni reattore evita fino a 55.000 tonnellate di emissioni di CO2 all’anno, riducendo in modo significativo l’impronta di carbonio.

Al termine della sua vita operativa, il combustibile esaurito viene restituito al produttore o stoccato in depositi geologici profondi (DGR) per una sicurezza a lungo termine. Inoltre, Westinghouse garantisce elevati standard di sicurezza anche in scenari imprevisti. Questo grazie alle caratteristiche avanzate che riducono al minimo i rischi di guasto e ne fanno una fonte di energia affidabile e responsabile dal punto di vista ambientale.
Ulteriori dettagli sul microreattore eVinci

CORE POWER: guidare l’innovazione nucleare marittima

Secondo il comunicato stampa, CORE POWER sta portando avanti un programma nucleare civile marittimo nell’ambito dell’OCSE (Organizzazione per la cooperazione e lo sviluppo economico), fornendo soluzioni nucleari scalabili per le industrie marittime e pesanti. L’azienda ha uffici a Londra, Washington D.C. e Tokyo.
Attualmente, l’obiettivo è quello di migliorare l’efficienza energetica e la sicurezza energetica locale, fornendo sistemi affidabili di energia nucleare galleggiante costruiti nei cantieri navali, rispettando i tempi e il budget.

Alcuni risultati di rilievo ottenuti da CORE POWER in questo campo sono:

I reattori di nuova generazione o le tecnologie nucleari avanzate, come i reattori a sali fusi (MSR), offrono maggiore sicurezza ed efficienza rispetto ai modelli precedenti. Questi impianti galleggianti forniscono elettricità affidabile e sostenibile, rispondendo al contempo alle moderne esigenze energetiche.

Ipotesi di centrale nucleare galleggiante di Core Power

Alimentare l’industria anche con l’Idrogeno verde

L’uso della FNPP può essere ottimale anche per la produzione di idrogeno verde: il fatto di utilizzare energia che non emette CO2 e che, per la natura galleggiante delle navi, si trova proprio sulla materia prima dell’idrolisi, l’acqua, rende gli FNPP ideali per la produzione di idrogeno green o per la desalinizzazione delle acque.

SMR per la produzione di idrogeno green e suo trasporto,

Soluzioni idriche sostenibili

Gli impianti di desalinizzazione nucleare galleggianti forniscono una fornitura continua di acqua dolce senza dipendere dai combustibili fossili. Funzionanti 24 ore su 24, 7 giorni su 7, questi impianti sono mobili e possono essere trasferiti lungo le coste per far fronte alla carenza d’acqua in regioni diverse.

Inoltre, gli impianti di desalinizzazione sono al sicuro da tsunami e terremoti, poiché sono situati in mare aperto. Ciò li rende una soluzione affidabile e sostenibile alle crescenti sfide idriche.

Questa innovativa partnership tra Westinghouse e CORE POWER può potenzialmente rivoluzionare il panorama energetico grazie alle centrali nucleari galleggianti (FNPP) e all’innovativo microreattore eVinci. Nel complesso, queste innovazioni mitigano le emissioni di carbonio e sostengono i Paesi nei loro obiettivi net zero.