ENEA, un gemello digitale per rivoluzionare la gestione dei siti nucleari
- di: Barbara Leone
La gestione dei siti nucleari in fase di disattivazione e dismissione (D&D) compie un passo avanti cruciale grazie al contributo di ENEA nel progetto europeo CLEANDEM, che coinvolge 11 Paesi dell’Unione Europea. Al centro di questa iniziativa c’è lo sviluppo di un innovativo “gemello digitale” (Digital Twin - DT), un modello virtuale che rivoluziona le modalità di gestione, formazione e controllo in questo settore sensibile. Il progetto CLEANDEM, acronimo di Cyber physicaL Equipment for unmAnned Nuclear DEcommissioning Measurements, mira a integrare tecnologia avanzata e automazione nelle attività legate al D&D. Luigi Lepore, ricercatore del Laboratorio Caratterizzazione radiologica e gestione rifiuti radioattivi di ENEA e responsabile del progetto, sottolinea l’importanza di questa svolta: “Il progetto nasce per promuovere una svolta tecnologica nel campo delle operazioni di disattivazione e dismissione di siti nucleari, utilizzando una piattaforma robotica senza pilota (UGV - Unmanned Ground Vehicle). L’obiettivo è risparmiare tempo, abbattere i costi, ridurre l’impatto ambientale e minimizzare l’intervento umano, migliorando la sicurezza sia dei lavoratori che della popolazione”.
ENEA, un gemello digitale per rivoluzionare la gestione dei siti nucleari
Attualmente, molte operazioni di D&D richiedono ancora un intervento umano diretto, esponendo il personale a rischi legati a campi di radiazione significativi, soprattutto nelle prime fasi post-spegnimento. Il gemello digitale punta a ridurre drasticamente questa esposizione, fornendo un supporto tecnologico per pianificare, monitorare e ottimizzare ogni fase del processo, dalla rimozione della radioattività residua allo smantellamento finale. ENEA ha giocato un ruolo centrale nello sviluppo della piattaforma, contribuendo con le sue competenze scientifiche e tecnologiche alla realizzazione del sistema. Il gemello digitale utilizza una piattaforma database SQL (Structured Query Language) per armonizzare i dati raccolti dai sensori e sincronizzare le operazioni. Tra le funzionalità integrate ci sono il monitoraggio in tempo reale, l’attivazione di allarmi in caso di anomalie radiologiche e la rappresentazione dei dati tramite report, foto, video e documentazione storica. Inoltre, ENEA ha sviluppato e testato strumenti specifici per migliorare l’efficacia delle operazioni. Tra questi, un prototipo di sistema criogenico per intrappolare il carbonio-14 presente nell’anidride carbonica atmosferica e misurarne la concentrazione. Sono stati anche validati rivelatori gamma progettati dai partner del progetto, analizzando le loro prestazioni sia in condizioni statiche sia nel movimento reale della piattaforma robotica senza pilota.
Il gemello digitale si rivolge a un ampio spettro di applicazioni: dalla gestione di impianti nucleari e siti legati al ciclo del combustibile alla raccolta e stoccaggio di rifiuti radioattivi. Grazie alla piattaforma, i gestori possono pianificare le operazioni in modo più sicuro ed efficiente, riducendo al minimo i rischi per il personale e l’ambiente. L’aspetto formativo è un altro pilastro del progetto. La simulazione virtuale consente di addestrare il personale in ambienti sicuri, migliorando la preparazione degli operatori senza esporli a radiazioni reali.
Il progetto CLEANDEM coinvolge partner di spicco nel panorama europeo, tra cui le francesi CEA, Orano DS e Arttic, la tedesca Aachen Institute for Nuclear Training, la spagnola Fundacion Tecnalia Research & Innovation e diverse realtà italiane come Ansaldo Nucleare, CAEN, INFN, Rina Consulting, Sogin e, ovviamente, ENEA. Una collaborazione transnazionale, che rappresenta un esempio virtuoso di come l’Europa stia investendo in soluzioni innovative per affrontare sfide complesse come il decommissioning nucleare.