ENEA presenta un nuovo scambiatore di calore per i reattori nucleari di IV generazione

- di: Barbara Leone
 
Un importante passo avanti nella ricerca nucleare europea arriva dall’Italia: ENEA ha progettato e realizzato un nuovo scambiatore di calore destinato ai reattori nucleari di IV generazione raffreddati a piombo liquido. L’innovazione è parte del progetto europeo PATRICIA, che coinvolge 25 istituzioni di ricerca di 11 Paesi, tra cui il CERN di Ginevra e tre partner italiani: ENEA, Politecnico di Milano e Università di Pisa. L’obiettivo di PATRICIA è trovare soluzioni tecnologiche per la chiusura del ciclo del combustibile nucleare, offrendo un’alternativa al problema dei rifiuti radioattivi ad alta radiotossicità e riducendo il rischio di proliferazione nucleare. Il nuovo scambiatore di calore presenta vantaggi significativi rispetto ai sistemi precedenti.

ENEA presenta un nuovo scambiatore di calore per i reattori nucleari di IV generazione

“Questo scambiatore offre rilevanti benefici in termini di compattezza, migliorando l’efficienza del trasferimento di calore e aumentando la distanza tra i baricentri termici nel processo di circolazione naturale,” spiega Daniele Martelli, referente ENEA per il progetto e ricercatore del Laboratorio Impianti e Tecnologie dei Metalli Liquidi del Centro Ricerche Brasimone, situato nel Bolognese. “Inoltre, i dati sperimentali raccolti saranno fondamentali per validare i codici numerici di calcolo utilizzati a supporto della progettazione dei futuri reattori avanzati,” aggiunge Martelli.

Il nuovo scambiatore di calore è stato testato presso il sistema sperimentale CIRCE (CIRColazione Eutettico), una struttura d’avanguardia sviluppata da ENEA fin dai primi anni 2000 per studiare tecnologie basate sul raffreddamento a metallo liquido pesante (HLM). CIRCE è oggi il più grande impianto del suo genere in Europa, con un vessel principale di 1,2 metri di diametro e 8,5 metri di altezza, capace di contenere fino a 90 tonnellate di lega eutettica di piombo. Al suo interno, sezioni di prova continuamente aggiornate consentono di soddisfare le esigenze dei progetti sperimentali più avanzati. “La versatilità di CIRCE permette di simulare flussi termici rappresentativi di un reattore nucleare grazie a una potenza disponibile di 1 MW, e le sue ampie dimensioni consentono di testare grandi componenti, anche in scala 1:1,” sottolineano i tecnici di ENEA. CIRCE ha dimostrato di essere una risorsa cruciale per numerosi progetti europei, tra cui EUROTRANS, THINS, SEARCH, MAXIMA, MYRTHE, SESAME, oltre al più recente PATRICIA. Da oltre vent’anni, ENEA è impegnata nello sviluppo di tecnologie avanzate per i reattori nucleari di IV generazione, con l’obiettivo di garantire una produzione energetica sicura, sostenibile e affidabile. “Grazie alla struttura CIRCE e al nuovo scambiatore di calore, l’Italia si conferma protagonista nella ricerca nucleare avanzata,” conclude Martelli. “Questi progressi non sono solo un traguardo tecnico, ma anche un contributo essenziale al futuro della sostenibilità energetica europea”.
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