mercoledì 24 settembre 2008

Si fa presto a dire Nucleare


La notizia che, la francese Electricitè de France (EDF) ha deciso di investire nella società britannica British Energy 23 Mld di dollari, forse in Italia sarà passata inosservata, ma sicuramente è sintomo di come anche riguardo all'energia nucleare ci sia un certo fervore: un rinnovato interesse a realizzare impianti capaci di sfruttare tale tecnologia per produrre energia elettrica. Questo interesse è sicuramente dovuto al deciso rialzo dei combustibili fossili, dopo che per circa un ventennio nel mondo la costruzione di nuovi impianti dotati di tale tecnologia era stata sporadica.


Il nucleare è una tecnologia particolare, molto complessa e proprio per questa affascinante. Nasce agli inizi del '900, poi attraverso le applicazioni militari subisce una decisa accelerazione passando dalla fase di ricerca a quella applicativa durante la seconda guerra mondiale e i primi anni '50. La scuola dei fisici italiani il cui capostipite fu Fermi pose le basi e diede moltissimo a questa disciplina.
Di nucleare si parla da qualche tempo di nuovo anche in Italia. Qualche giorno fa il ministro Scajola, in occasione dell'innaugurazione del Rigassificatore Adriatic LNG di Rovigo, di un ritorno dell'Italia al nucleare in tempi brevi, addirittura l'inizio dei lavori per una nuova centrale entro la fine dell'attuale legislatura.

La storia in Italia del nucleare per le applicazioni civili, i.e. per la produzione di energia elettrica, è una storia particolare, se la guardiamo con gli occhi della razionalità, tipicamente italiana se la guardiamo in maniera realista.

La prima centrale nucleare italiana viene realizzata a Latina, dall'ENI di Enrico Mattei, e innaugurata nel 1962. E' un record perchè è la prima centrale nucleare ad essere realizzata nell'Europa continentale: in precedenza ne erano state realizzate soltanto in Inghilterra, Stati Uniti e Russia. Scusate se è poco per un paese che aveva perso la guerra. La tecnologia di questa centrale era a gas-grafite, una tecnologia ormai superata. Questa centrale aveva una potenza di 150 MWe, piuttosto poco se comparata con le tipiche centrali turbogas che comunemente si costruiscono attualmente con taglie di 400 o 800 MW. Però fu un importante passo avanti per un paese come l'Italia che è tradizionalmente privo di combustibili fossili. Il fatto che fosse stata realizzata dall'ENI non fu casuale, perchè a quel tempo in Italia il settore elettrico era liberalizzato e l'ENEL sarebbe nata nel 1962. L'ingresso dell'ENI nell'energia nucleare rispondeva alla visione generale di Mattei di un Ente che pensasse il problema energetico in modo globale a prescindere dalle fonti energetiche. A breve seguì la centrale del Garigliano, entrata in funzione nel 1964, con una potenza di 150 MWe ma con tecnologia BWR (Boiling Water Reactor), quindi quella di Trino Vercellese, stavolta di tipo PWR (Pressurizzed Water Reactor), che cominciò a funzionare nel 1965 con una potenza di 250 MWe e per finire con quella di Caorso, di nuovo tecnologia di tipo BWR, con una potenza di 850 MWe. Ecco com'era composto il parco elettronucleare italiano, a cui possiamo aggiungere per onor di cronaca la centrale di Montalto di Castro dove si realizzò una centrale nucleare che non entrò mai in funzione perchè il Referendum del 1987 (Quello contro il Nucleare) portò alla decisione di bloccare l'installazione nella centrale del combustibile nucleare e quindi di renderla funzionante. Se consideriamo che la centrale del Garigliano fu messa fuori servizio nel 1982, è facile calcolare che la potenza che il Nucleare forniva al nostro paese era di appena 1100 MWe, piuttosto pochino a pensarci bene. Quindi possiamo dire che il Referendum si indirizzò contro un malato che stava già con un piede nella fossa e che da anni aveva rinunciato ad essere protagonista in Italia. Ma non ditelo in giro sennò sia i nuclearisti che gli potrebbero restarci male.

Negli anni '60 si gettarono le basi per un programma nucleare italiano davvero ambizioso e di grandissimo impatto per il nostro paese, si parlava addirittura di 60 centrali da realizzare un pò lungo tutta la costa o presso i maggiori fiumi (il nucleare dopotutto ha bisogno di acqua da convertire in vapore per far girare le turbine), le industrie si lanciarono in questo progetto: l'ENEL ovviamente, ma anche l'ENI che dilapidò enormi risorse per acquistare combustibile nucleare, l'IRI e la Fiat che elaborarono propri progetti di reattori nucleari, oltre ad altre industrie minori. Ovviamente essendo lo Stato il committente potete benissimo immaginare quanti soldi girarono attorno a questi progetti. Ma ovviamente come spesso accade in Italia le cose non sono fatte perchè servono veramente, ma vengono fatte soltanto per far girare un pò di soldi.

Concludo con una piccola riflessione: la Francia che ha varato e realizzato un ambizioso programma nucleare ottiene oltre l'85% della sua energia da questo tipo di fonte, e se analizziamo il suo parco nucleare troviamo dei dati qualitativi (è un Blog non mi va di annoiarvi con troppi dati) interessanti.
Innanzitutto le centrali sono riconducibili a due tipologie costruttive, e poi ogni centrale si compone di più reattori, addirittura fino a 6, per ridurre i costi e per accorciare i tempi di realizzazione. In Italia diversamente, con 5 centrali realizzate siamo ricorsi a 5 progetti diversi, ogni sito aveva un solo reattore. Potete immaginare con una tecnologia che richiede ingenti costi di progettazione, di costruzione e di gestione quale spreco sia stato realizzato in Italia. Ovviamente poichè l'energia elettrica prodotta da centrali nucleari ha un costo che è dovuto alla progettazione, alla costruzione, all'acquisto del combustibile nucleare e alla gestione della centrale stessa, oltre che allo smaltimento delle scorie è facile capire come questa tecnologia più di altre richieda pianificazione e grande coordinazione per cercare di ridurne al massimo i costi.

Si fa presto a dire Nucleare......

lunedì 22 settembre 2008

Il colpo di coda che non ti aspetti.....


Oggi il petrolio a New York ha toccato i 130 $ al barile, ma non era sceso? Perchè il prezzo di questa importante commodities dopo aver essere salito, si è "raffreddato" e ora è schizzato di nuovo ad un prezzo che fa decisamente paura?

Sono tutte domande molto affascinanti proprio perchè formulare le risposte è davvero difficile.
Ma qualcosa possiamo certamente dire sul petrolio e sul suo particolare mercato.

Innanzitutto questa risorsa, è importante per tutti noi (basta pensare alle automobili, al trasporto aereo, marittimo, all'energia e alla chimica che si basano sul petrolio), nel bene e nel male. Poi questa risorsa è limitata e la sua disponibilità richiede lunghe e difficili fasi di ricerca prima, di coltivazione dei giacimenti per estrarlo dopo ed entrambe le fasi sono molto costose. Così come è molto costosa la realizzazione di infrastrutture per trasportarlo dai luoghi di produzione a quelli di utilizzo e di altre infrastrutture per poterlo lavorarlo, le famigerate raffinerie (enormi e puzzolenti cittadelle in cui si trasforma il greggio in prodotti lavorati che poi possiamo utilizzare nella nostra vita quotidiana).

A questo punto lasciatemi fare alcune domande retoriche:

  • Quale paese produttore di petrolio o impresa petrolifera si affannerebbe a spendere soldi per cercare il petrolio se il prezzo di tale risorsa fosse basso?
  • Quale impresa investirebbe nelle infrastrutture per lavorare il petrolio se la richiesta di tale bene fosse bassa?
La risposta mi sembra ovvia. Ecco perchè dopo che negli anni '80 il prezzo del barile era crollato intorno a 5$ al barile gli investimenti in ricerca, coltivazione, estrazione e impianti di raffinazione erano decisamente crollati e l'output, e.g. quanto petrolio viene prodotto giornalmente o annualmente, è rimasto sostanzialmente stabile. Poi però siccome l'uomo non riesce a prevedere il futuro o se volete perchè il diavolo fa le pentole e non i coperchi, successe che il consumo di petrolio è cominciato a crescere in maniera più di quanto crescesse la produzione di petrolio.
Perchè il consumo è cresciuto più della produzione?
Perchè la produzione come qualsiasi produzione industriale richiede tempi irrimediabilmente più lunghi ma perchè soprattutto richiede forti investimenti e nessuno spende se non c'è o il bisogno o il ritorno economico.
Il deciso aumento del consumo di greggio verificatosi in questi ultimi due anni , dovuto soprattutto a soddisfare i consumi energetici di paesi come la Cina e l'India, è andato proprio ad intaccare la capacità di produzione di petrolio del mondo aumentandone di fatto la richiesta di quella che, come abbiamo già detto è una risorsa limitata, e questo ne ha fatto lievitare il prezzo arrivando ai livelli attuali.

Certo c'è stata anche una bella speculazione, ma sicuramente questi prezzi indicano proprio una ridotta capacità di produzione dei paesi petroliferi e proprio questo ha messo in moto due diversi fattori che avranno il compito di riportare ad un livello per così dire di equilibrio la produzione e quindi il prezzo del petrolio.
Il fattore 1 è la ricerca di altri giacimenti che possano fornire altre risorse, mentre il fattore 2 è lo sviluppo e la ricerca tecnologica capaci di ridurre i consumi energetici, cioè di aumentare l'efficienza energetica.

Detto questo credo sia importante sottolineare come gli sbalzi dei prezzi rappresentino soltanto un fenomeno stocastico o aleatorio cioè un fenomeno che non è possibile capire e prevedere, però è importante essere consapevole del fatto che quando una risorsa è troppo costosa questa risorsa sarà irremediabilmente sostituita da un'altra risorsa più economica. Impareremo ad utilizzare meglio l'energia che ci serve ed impareremo ad utilizzare meglio quelle che la natura ci mette a disposizione. Quindi a questo punto per il prezzo del petrolio rimangono due alternative: o crescere troppo fino ad essere progressivamente sostituito da altre fonti oppure tornare a livelli così bassi perchè se ne sarà trovato così tanto da soddisfare ampiamente la domanda che ce n'è.
Non possiamo sfuggire a questa logica.

Per questo ho voluto inserire il sondaggio sul prezzo del petrolio in questo Blog per cercare di fare una fotografia delle idee su tale argomento di quanti passerano qui.

giovedì 18 settembre 2008

L'importanza di chiamarsi Metano

Negli anni '50 la ricerca petrolifera, sicuramente più pioneristica e meno tecnologica di oggi, considerava il metano un problema.
Il gas che si rinveniva nella ricerca di petrolio era un prodotto che nella maggior parte dei casi non era possibile utilizzare, infatti alle normali condizioni di temperatura e pressione atmosferica il petrolio è liquido mentre il metano è.... gas.
Il petrolio lo potevi mettere in autobotti o petroliere e trasportarlo senza problemi dal luogo di produzione fino a quello di utilizzo, il gas no per questo il metano è sempre stato il fratello povero della famiglia dei combustibili fossili.
In Italia, dove non c'era petrolio, ma c'era metano invece si è cominciato a guardare a questo combustibile con grande interesse già negli anni '50 cominciando ad utilizzarlo nelle industrie e perfino nella generazione elettrica, anche se ovviamente il petrolio restava assai più conveniente che l'uso di tale combustibile era giustificato solo se c'era mancanza di petrolio. Il nostro paese è stato in un certo senso un pioniere nell'uso del gas e ha investito nel tempo in quelle infrastrutture oggi tanto famose chiamate gasdotti o pipeline secondo l'espressione inglese. Prima abbiamo realizzato un gasdotto dalla Russia (sto parlando dei tempi della Guerra Fredda quando al di là della cortina c'era la Falce e Martello), poi uno dall'Olanda, quindi dall'Algeria e dalla Libia. L'Italia tradizionalmente priva di combustibili fossili e incapace di realizzare il suo ambizioso piano di centrali nucleari (elaborato negli anni '60) ha scelto di utilizzare per le proprie esigenze di riscaldamento il gas metano realizzando una complessa e capillare rete di gasdotti esteri per portare in Italia il combustibile e di reti di distribuzione per portarle fino alle abitazioni di tutti i cittadini o degli utenti industriali. Quando l'Italia fece questa scelta il metano era un combustibile ancora marginale e poco considerato nell'industria energetica che gli preferiva il petrolio più versatile e economico.

Oggi diversamente il petrolio va sempre più perdendo importanza, almeno nel mondo occidentale dove è legato ormai quasi esclusivamente ai carburanti per autotrazione, a vantaggio del gas che è universalmente riconosciuto come un combustibile, pulito ed efficiente.
Pulito nel senso che dall'estrazione all'utilizzo non richiede quella "fastidiosa" lavorazione in Raffineria del petrolio, efficiente perchè può essere utilizzato nella generazione elettrica in maniera estremamente versatile.

Cosa ha determinato questo cambio di ruolo per il metano? Come sempre accade sono stati molti i fattori: innanzitutto i processi di liberalizzazione dei mercati elettrici europei e americano hanno portato le aziende elettriche a puntare sempre più su centrali a gas anzichè su centrali a carbone o nucleari. Tali centrali sono più versatili, hanno costi di gestione minori e ad esempio non richiedono gli enormi costi di progettazione e di smaltimento delle scorie radiottive delle centrali nucleari. Una centrale elettrica a gas si compone di tre elementi: una turbina a gas, dove brucia il gas, una caldaia dove i fumi della turbina producono vapore che poi andrà in una turbina a vapore. Le due turbine girando producono elettricità. Il processo risulta così molto più semplice rispetto a quello di Centrali Nucleari o a Carbone. Un'altro punto a favore del metano è la tecnologia del LNG - "Liquid Natural Gas", cioè gas metano liquefatto e trasportato attraverso navi metaniere dal punto di produzione a quello di utilizzo. Tecnologia nata dopo la seconda guerra mondiale e affermatasi definitiva, dopo episodiche esperienze in giro nel mondo, negli anni '70 in Giappone, un paese affamato di energia e che non poteva realizzare metanodotti e che cominciò ad importare metano dall'Indonesia. Questa tecnologia è ormai consolidata e sempre più utilizzata nel mondo e sta rendendo sempre più superflue le pipeline. Il metano poi ha l'invidiabile qualità, rispetto ad altri combustibili solidi o liquidi, di essere più pulito: i.e. di generare una combustione priva di residui come ceneri o polveri (eccettuate le polveri sottili certo, ma questo è un altro discorso). E ancora, per lunghi anni il gas è stato un combustibile assai più economico e dunque tanti paesi hanno pensato di utilizzarlo ma come sempre succede quando una commodities comincia ad essere molto richiesta il suo prezzo sale. Ultimo e a mio dire marginale ma non trascurabile la scelta della Unione Europea di adottare una riduzione delle emissioni di CO2 lo rende più vantaggioso nell'uso della generazione elettrica rispetto a combustibili come il carbone perchè a parità di energia sviluppata emette meno CO2.

Ed ecco come siamo arrivati ad una vera e propria gas madness che vede gli stati, le compagnie petrolifere e quelle elettriche interessati ad approvvigionarsi di gas, via pipeline o via rigassificatori. Naturalmente la cosa riguarda un pò tutti i paesi sviluppati, quelli dove i mercati elettrici, chiedono un combustibile efficienete e "pulito". Ed ecco come si spiegano il recente uso del gas come arma politica da parte della Russia che cerca di riconquistare il controllo di quelle ex repubbliche sovietiche che dopo la caduta dell'URSS si erano rese indipendenti ma che energeticamente sono dipendenti dalle importazioni energetiche.

In Italia cosa accade? Il nostro paese sta rapidamente vedendo ridursi la propria produzione di gas ed ecco perchè si cerca di provvedere ad aumentare le importazioni di metano da paesi esteri. Come già detto attualmente ci approvigioniamo secondo percentuali grossomodo uguali da 4 paesi:

* Russia;
* Olanda e Mare del Nord;
* Algeria;
* Libia.

tuttavia c'è un grosso problema perchè tutte e quattro queste importazioni sono controllate da un solo operatore, l'ENI, e la cosa non piace alle compagnie elettriche che cercano alternative al cane a sei zampe. Ecco spiegato lo spuntare come funghi di progetti per costruire altri 3 gasdotti e almeno 12 rigassificatori che saranno posizionati un pò lungo tutto lo stivale. Come in una rediviva corsa all'oro ognuno vuole buttarsi in questo business, cercando di accaparrarsi il suo contratto di fornitura di oro blu col miraggio di aver trovato il modo di arricchirsi.

Come finirà? Come ogni corsa speculativa, con tanti soldi spesi inutilmente e con tanti sconfitti. Ovviamente di questi tre gasdotti se ne faranno forse due, quasi sicuramente uno, dei rigassificatori finora uno solo sta per essere pienamente funzionante (inizio 2009), quello dell'Edison a Rovigo: unico rigassificatore "galleggiante" (non è galleggiante nel vero senso della parola perchè in realtà è un'isola artificiale poggiata sul fondo del mare, ma la parola galleggiante è molto più bella) al mondo.

Gli altri progetti? Credo sia realistico pensare alla realizzazione un massimo di tre impianti oltre a quello già presente nel nostro paese: di un piccolo rigassificatore, funzionante, in Liguria che appartiene sempre dell'Eni.