L'acqua delle centrali nucleari

Che caratteristiche (che durezza per esempio) deve avere l'acqua nella produzione di vapore di una centrale nucleare?

Iacopo Stoppini
9 giugno 2005
In tutti i tipi di centrali nucleotermoelettriche il vapore di acqua “leggera” (H2O ) è il fluido termodinamico che aziona la turbina, che a sua volta trascina l'alternatore. Per questo l'acqua da cui si ottiene il vapore deve avere le solite caratteristiche di purezza, in particolare deve avere un bassissimo contenuto di sali calcarei (bassa durezza) per non incrostare gli scambiatori di calore e diminuirne l'efficienza.

Nel caso dei reattori BWR (ad acqua bollente, del tipo di quello che ha funzionato a Caorso) il vapore che va in turbina è quello che si ottiene direttamente nel vessel, recipiente che contiene il nocciolo del reattore. L'acqua che evapora è una parte di quella che in fase liquida ricopre gli elementi di combustibile e funziona anche da moderatore dei neutroni di fissione: quindi deve avere ulteriori caratteristiche di purezza.

Invece nei reattori PWR (ad acqua pressurizzata, come per esempio tutti quelli francesi) il vapore che va in turbina proviene da acqua che non entra mai in contatto con gli elementi di combustibile, e per essa i requisiti sono solo termodinamici e non nucleari.

Discorso analogo vale per i tipi di reattori in cui il moderatore dei neutroni non è acqua leggera ma per esempio "acqua pesante" (D2O, come nella filiera canadese CANDU) oppure grafite (come nella filiera russa RBMK, quella di Chernobyl): anche in questi casi l'acqua "leggera" funziona solo da fluido termodinamico, e le caratteristiche di purezza richieste sono conseguenti.

Francesco Giusiano Dipartimento di Fisica, Università di Parma

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