Nuovi standard per la progettazione dei reattori nucleari
L’accresciuto interesse verso l’energia nucleare per la produzione di elettricità, oltre che per applicazioni non elettriche, sta diventando sempre più evidente dal momento che nuove centrali nucleari sono in fase di costruzione in parecchi paesi, inclusi paesi emergenti e in via di sviluppo. Tuttavia, prima di iniziare la costruzione dei reattori di IV generazione, si devono affrontare delle preoccupazioni in materia di sicurezza. I ricercatori hanno avviato il progetto MATTER (Materials testing and rules) al fine di aggiornare le esistenti procedure standard per valutare il comportamento dei materiali nelle condizioni di funzionamento di tali sistemi. Il consorzio era composto da 26 partner (24 erano europei, uno era coreano e uno australiano). Il team di MATTER ha analizzato le proprietà dei materiali chiave per i nuovi reattori e mirava a dimostrare un ciclo di vita massimo di 60 anni. Nello specifico, sono stati effettuati test con velocità di deformazione lenta e prove di small punch su campioni di materiale irradiato. Essi hanno anche sviluppato nuove procedure per caratterizzare resistenza alla frattura, creep in componenti con pareti sottili e corrosione liquido-metallo. I ricercatori hanno popolato un’ampia banca dati con tutti i dati delle prove sperimentali. I dati ottenuti dai test relativi a potenziali meccanismi di degradazione come ad esempio invecchiamento termico, interazioni liquido-metallo/acciaio e danni da irradiazione sono stati analizzati con cura prima di essere aggiunti alla banca dati. Inoltre, i materiali per le fondazioni e quelli riempitivi, oltre alle tecnologie di saldatura, sono stati testati per migliorare la resistenza dei componenti del reattore. Alla fine del progetto di quattro anni, è stata prodotta una serie di esaurienti documenti di sintesi. Questi includevano revisioni scientifiche, informazioni sulla banca dati, proposte per nuove regole relative alla progettazione per soddisfare alcune delle necessità più pressanti dei progetti MYRRHA (Multipurpose Hybrid Research Reactor for High-tech Applications) e ASTRID (Advanced Sodium Technological Reactor for Industrial Demonstration). MATTER ha riconosciuto che gli standard europei disponibili per il collaudo dei materiali e la progettazione dei componenti non coprono i nuovi materiali che si dovranno usare nei reattori di IV generazione e nemmeno le questioni che si presenteranno a causa delle loro condizioni di funzionamento. Il successo nello sviluppo di nuove misure favorirà la sicurezza e la sostenibilità dei reattori di IV generazione e renderà l’UE un leader mondiale in questo promettente nuovo campo.
Parole chiave
Reattore nucleare, metodi di controllo, certificazione materiali, produzione elettricità, MATTER
