Discussione:
Le opzioni della Polonia per abbandonare il carbone
(troppo vecchio per rispondere)
Roberto Deboni DMIsr
2021-09-05 11:46:32 UTC
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Quali opzioni per la Polonia per abbandonare il carbone
(da cui dipende per il 70% dei suoi consumi e solo perche'
di norma i veicoli non vanno a carbone ...) ?

<https://www.ft.com/content/6031bd28-5f7e-40ed-9e6d-aef34eade58d>

Eolico ?
Gas naturale ?

o nucleare ?

E niente biomasse please, con oltre 120 abitanti per km2 e un clima
rigido, non e' una opzione sostenibile, se non come utilizzo marginale,
tanto per fare un "green" di facciata.
Luca P.
2021-09-05 16:32:46 UTC
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La scelta pare caduta sugli GEH BWRX-300, tecnologia al cui sta gia'
partecipando la Synthos di Sołowow.
I BWRX-300 sono reattori proposti dalla GE Hitachi Nuclear Energy (GEH)
con raffreddamento a circolazione naturale (quindi per convenzione)
il che dovrebbe risolvere i timori per fermata o guasto delle pompe,
come accaduto a Fukushima (dove e' mancata l'energia elettrica per
le pompe principali).
Dopo 20 anni che gran parte dell'industria nucleare cerca di convincerci
che per avere centrali sicure e competitive bisogna puntare su reattori più
grandi, in modo da sfruttare al massimo le economie di scala, ora cercano
di tirare fuori la soluzione opposta: reattori piccoli e in serie. -LOL-
Ormai siamo alla schizofrenia.

Avere 5 reattori invece di uno significa moltiplicare per cinque volte
tutti i sistemi di controllo, gestione e produzione. Non mi sembra questa
grande genialata. Anche in termini di sicurezza, non so; a regola
aumentando i reattori si incrementa anche la probabilità che qualcosa vada
storto.
Roberto Deboni DMIsr
2021-09-06 00:53:34 UTC
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Post by Luca P.
La scelta pare caduta sugli GEH BWRX-300, tecnologia al cui sta gia'
partecipando la Synthos di Sołowow.
I BWRX-300 sono reattori proposti dalla GE Hitachi Nuclear Energy (GEH)
con raffreddamento a circolazione naturale (quindi per convenzione)
il che dovrebbe risolvere i timori per fermata o guasto delle pompe,
come accaduto a Fukushima (dove e' mancata l'energia elettrica per
le pompe principali).
Dopo 20 anni che gran parte dell'industria nucleare cerca di convincerci
che per avere centrali sicure e competitive bisogna puntare su reattori più
grandi,
La sfido a trovare un solo documento prodotto dall'industria nucleare
in cui si postuli che: piu' un reattore e' grosso e piu' sarebbe sicuro.
Aspetto una sua citazione.
Post by Luca P.
in modo da sfruttare al massimo le economie di scala,
E' vero che invece e' stato postulato (dai francesi ?) che una
maggiore dimensione dovrebbe ridurre i costi di costruzione e
gestione in termini di $/MW di potenza.

Il fatto che lei abbia abbinato "sicure e competitive", giocando
sul fatto che il secondo punto e' vero, per indurre chi legge
a credere che "grosso" sia sinonimo di piu' sicuro, la squalifica,
trattandosi di una classica tattica della propaganda canaglia.

E non e' affatto vero, come sempre accade in economia, che
ci sia una tesi concorde di tutti i progettisti e costruttori
del settore nucleare.
Sospetto che la tesi del "piu' grosso e' piu' bello" sia piu'
in realta' una visione di "grandezza" di tipo statalista.
Ed in realta', e' notorio che il settore statalista, non guarda
alla realta' economica in modo "parsimonioso".

Tra l'altro, il gigantismo dei reattori nucleari rende il settore
monopolio degli statali, come e', ad esempio, in Francia o
di multinazionali grosse economicamente come stati.


Il settore termoelettrico, che e' fuori dalle mire dei politici
e degli statali in generale, dimostra come in realta' non e'
affatto vero che piu' e' grosso e piu' e' economico.

Ma dobbiamo metterci d'accordo sul significato di "economie di scala".
Perche' anche questo fa la propaganda canaglia, storpia il significato
di un termine onde addattarlo al suo scopo di ingannare il pubblico.

Quando si parla di reattori piu' grossi, NON SI TRATTA affatto di
"economie di scala", ma bensi' di "rendimenti di scala".
La differenza non e' da poco, perche' i "rendimenti di scala" si
applicano postulando una impossibilita' del processo su scala minore.
E i "rendimenti di scala" si scontrano con la realta' che sto
contestando alla sua tesi sempliciotta (se non ingannatrice)
ovvero degli statali del "grosso e' bello", ovvero la realta' che
il rendimento non e' linea retta, ma una curva per cui ad un certo
punto del crescere delle dimensioni, i rendimenti di scala sono
decrescenti. Cio' avviene per vincoli tecnici o pratici che non
permettono di aumentare qualche fattore in modo proporzionale.

Il bello e' che ho citato un dato, e devo avere colpito duro, per
questo lei e' scattato con un classico dialogo da propaganda
canaglia. Mi ricito, e invito a tutti che leggono di riflettere
con attenzione:

"La minore dimensioni significa grossi risparmi in termini di
costruzione, perche' i volumi di costruzioni delle strutture
di sicurezza aumentano piu' che proporzionalmente al crescere
della potenza. Il sito indica in 160'000 m3 il colume di
calcestruzzo per un ESBWR da 1'520 MW, mentre i 300 MW del BWRX
richiedono solo 15'500 m3. Significa che 5 BWRX se la cavano
con 77'500 m3, meno della meta' del "mostro".

Ora, solo un idiota potrebbe affermare che 160'000 m3 di calcestruzzo
di altissima qualita' sia piu' economico di 77'500 m3. Un idiota,
oppure una persona in malafede. Quindi, costruire un reattore da
1'500 megawatt non e' fatto per risparmiare, e certamente non per
"economia di scala", che in realta' non centra nulla con le
dimensioni, ma invece l'economia di produrre in pezzi sempre piu'
numerosi (anche se gli ignoranti amano fare confusione tra
economia di scala e rendimenti di scala, ad uso e consumo del
popolino ignorante che non comprende la sostanziale differenza).

Ed ora, esemplifichiamo cosa avviene nel settore termoelettrico.
Esso e' piu' antico del nucleare, anzi il nucleare si poggia
sulla lunga esperienza maturata nel settore termoelettrico.
Ora, se fosse vera la tesi che i rendimenti di scala siano
crescenti con le dimensioni, per quale dannata ragione in tutto
il mondo vario e ben piu' numeroso delle centrali termoelettriche
non esiste alcuna unita' con potenze di 1000 MW, figurarsi poi
il mostro di 1900 MW della Alstom ? Anzi, perche' l'Arabelle,
disponibile da 700 MW a 1900 MW, non e' mai stata installata in
una centrale termoelettrica convenzionale ?

In realta', esiste una soglia ottimale economica di potenza che mi
pare lampante nel mondo termoelettrico e' di 600 MW. Non si fanno
singole unita' piu' grosse di 600 MW perche' non e' conveniente.
In altre parole, il "rendimento di scala" di una unita' di
generazione elettrica si ferma a 600 MW, perche' per valori
superiori, i rendimenti di scala diminuiscono.

Lo stesso vale nell'idroelettrico. Perche' preferire 32 turbine da
700 MW a 12 turbine da 1900 MW ? Secondo la sua logica, una turbina
idraulica da 1900 MW (la cui costruzione e' sicuramente piu'
semplice di una turbina a vapore da 1900 MW, trattandosi di non
dovere affrontare gli sbalzi di temperatura che con pezzi grossi
diventano un incubo progettuale e operativo) dovrebbe essere
"economicamente" piu' conveniente di una da 700 MW.
Ma e' vero che i cinesi stanno sperimentando con turbine idrauliche
da 1'000 MW (16 saranno installate a Baihetan). Ma sospetto che non
ci sara' alcuna corsa per convertirsi a quelle turbine. Basta
considerare che quelle bestie non devono oscillare piu' di 0,05 mm
se non si vuole spaccare tutto quando sono in movimento.

<https://www.hydropower.org/case-study/worlds-largest-turbine>

Attualmente tutte le turbine piu' grosse del mondo sono 125 turbine
idrauliche da 700 MW e sospetto che anche in futuro, dove non c'e'
lo zampino degli statali, il "rendimento di scala" ottimale si
ferma a 600 MW per il termoelettrico e 700 MW per l'idroelettrico.

E non solo in termini di costruzione, ma anche in termini di gestione
della rete. Cosa accade se una centrale elettrica ha una sola unita'
da 1000 MW che improvvisamente va fuori servizio ? Vogliamo esaminare
cosa accade se invece la centrale elettrica ha due unita' da 500 MW
cadauno, e una va fuori servizio ? Quale e' lo scenario peggiore
per il gestore di rete ?

Quindi, mi pare evidente che la tesi, che lei pare difendere, del
reattore piu' grosso e' il reattore con il minore costo per MW, sia
una balla bella e grossa, smentita da una lunga storia industriale,
che si rifa dietro fino agli antichi egiziani e forse anche prima.
Post by Luca P.
ora cercano
di tirare fuori la soluzione opposta: reattori piccoli e in serie.
Ovvero si stanno adeguando allo stato dell'arte, che ha provato
che la dimensione ottimale delle turbine a vapore e relativo
generatore, si ha tra 300 MW e 600 MW.

Ecco qualche numero calcolato dal DOE degli Stati Uniti.
Costruire una singola unita' termoelettrica da 600 MW porta ad un
LCOE (levelized price of electricity) di 0,8 ¢/kW·h (anni '90).
Costruire due unita' da 300 MW porta ad un LCOE a medio
termine (dopo 5 anni) di 0,65 ¢/kW·h. Va detto che a lungo
termine (dopo 15 anni), il costo LCOE del chilowattora di ambedue
gli impianti tende verso 0,6 ¢/kW·h, ma e' evidente che per
5-8 anni, costruire due unita' da 300 MW e' piu' vantaggioso.
La questione e' anche quella della flessibilita' operativa,
che piu' e' grossa l'unita', minore diventa.

In conclusione: se il rendimento di scala suggerisce di costruire
unita' di 600 MW (limite "ottimale" come spiegato), fattori di
flessibilita' suggeriscono una taglia ancora piu' piccola, cioe'
300 MW. Notare che a lungo termine, sia le unita' da 300 MW che
da 600 MW tendono allo stesso identico LCOE, a dimostrazione
che il "punto ottimale" (soft point) delle taglie industriale
per le turbine a vapore si trova nella escursione di 300-600 MW.
Post by Luca P.
-LOL-
Ormai siamo alla schizofrenia.
Ed ecco il dileggio per mascherare, una ignoranza sul tema dei
costo industriali, oppure l'ordine di una velina che ha istruito
il tirapiedi a ingiurare un settore per motivi inconfessabili.
Lascio a chi legge optare per una delle due casistiche.
Altre non ne vedo.
Post by Luca P.
Avere 5 reattori invece di uno significa moltiplicare per cinque volte
tutti i sistemi di controllo, gestione e produzione. Non mi sembra questa
grande genialata.
Eppure e' quello che si fa nel mondo termoelettrico convenzionale.
Perche' dovrebbe essere diverso per il nucleare ?
Post by Luca P.
Anche in termini di sicurezza, non so;
Come gia' osservato, "economia" e "sicurezza" non sono sinonimi.
Anzi, direi che e' ben piu' plausibile la tesi che un reattore
piu' piccolo e' ben meno pericoloso di un grosso reattore (tipo
l'enorme RBMK di Chernobyl, che mi pare e' un modello con il
piu' grosso nocciolo nucleare mai costruito), specialmente se
qualcosa va storto.
Post by Luca P.
a regola aumentando i reattori si incrementa anche la probabilità
che qualcosa vada storto.
E' statisticamente certo che avremo un maggiore numero di "incidenti",
ma solo un perfetto ignorante potrebbe pensare che sarebbero
incidenti piu' gravi di quello di un solo nocciolo da 200 tonnellate
di uranio attivato di cui c'e' da smaltire un enorme calore residuale.

C'e' una ragione se il toporagno deve mangiare in continuazione
cibo altamente calorico mentre un elefante puo' andare avanti con
una quantita' di calorie per massa corporea ben minore. Ha a che
fare con lo smaltimento del calore di una superficie dissipante
che cresce al quadrato mentre il volume da smaltire cresce al
cubo. D'accordo, vedo che non avete capito e quindi vi propongo
due numeri, il rapporto superficie/volume di un cubo di 8
metri e quello di un cubo di 2 metro di diametro:

cubo da 8 m = (6 * 8 * 8)/(8 * 8 * 8) = 6/8 = 0,75
cubo da 2 m = (6 * 2 * 2)/(2 * 2 * 2) = 6/2 = 3

E' evidente che un cubo da 2 metri dissipa 4 volte meglio di
un cubo da 8 metri. Ed e' per questo che il BWRX puo' utilizzare
un raffreddamento a circolazione naturale e dissipazione
passiva in caso di incidente: non ha bisogno di potenziare
il trasferimento di calore usando mezzi artificiali come le pompe.

E questo, a casa mia, significa che il BWRX, anche se non sara' mai
*SICURO* (perche' nulla di cio' che e' costruito dall'uomo lo e'),
sara' pero' sicuramente molto meno pericoloso dei grossi dinosauri
da mille megawatte e oltre, tanto amati dagli statali in cerca di
sogni di grandezza.

Trovo interessante che l'idea che in Polonia, dove i soldini non
sono abbondanti, si pensi semplicemente di rimpiazzare le caldaie
a carbone con reattori piu' piccoli del normale, cosi' da spendere
molto poco rispetto a quanti si e' abituati nel mondo nucleare
(e questo senza aumentare il rischio di eventi esteremi, anzi,
riducendoli), metta in agitazione chi lavora per interessi
inconfessabili in questo gruppo.
E tanto piu' agitazione pone l'ipotesi che si proponga il nucleare
a popolazioni, a siti, in cui si e' ormai rassegnati alla moria
pluri-decennale causata dal carbone. Chi potrebbe temere la
radioattivita' se dai fumi del carbone ne arriva ben piu' e
in costanza di funzionamento regolare ?

Molto pericoloso per la propaganda canaglia.
Soviet_Mario
2021-09-06 11:00:38 UTC
Permalink
Post by Luca P.
La scelta pare caduta sugli GEH BWRX-300, tecnologia al cui sta gia'
partecipando la Synthos di Sołowow.
I BWRX-300 sono reattori proposti dalla GE Hitachi Nuclear Energy (GEH)
con raffreddamento a circolazione naturale (quindi per convenzione)
il che dovrebbe risolvere i timori per fermata o guasto delle pompe,
come accaduto a Fukushima (dove e' mancata l'energia elettrica per
le pompe principali).
Dopo 20 anni che gran parte dell'industria nucleare cerca di convincerci
che per avere centrali sicure e competitive bisogna puntare su reattori più
grandi, in modo da sfruttare al massimo le economie di scala, ora cercano
di tirare fuori la soluzione opposta: reattori piccoli e in serie. -LOL-
Ormai siamo alla schizofrenia.
Avere 5 reattori invece di uno significa moltiplicare per cinque volte
tutti i sistemi di controllo, gestione e produzione.
in genere mi trovo sempre d'accordo con te, ma in questo
caso non necessariamente.
L'idea che i fenomeni fisici scalino linearmente è fuorviante.
Molti fenomeni crescono con R, con R^2, con R^3 etc, e
scalando le dimensioni i rapporti variano.
Cosa comporta ciò ? Che può/deve cambiare anche il design.
Quindi non è detto che una soluzione percorribile a una
taglia lo sia per forza a un'altra taglia.
Bisogna prima vedere cammello
Post by Luca P.
Non mi sembra questa
grande genialata. Anche in termini di sicurezza, non so; a regola
aumentando i reattori si incrementa anche la probabilità che qualcosa vada
storto.
a parità di design sicuramente, ma è tutto da vedere se il
tipo di progetto sia equivalente nei dettagli critici.

Faccio un esempio banale : c'era l'idea di fare i reattori
pebble-bed a stato solido e raffreddati a gas. Ma un simile
raffreddamento può essere sufficiente per taglie piccole,
con elevato rapporto S/V, mentre per taglie grosse il
raffreddamento non basterebbe più.

Era una cosa che avevano già capito studiando le ossa
fossili dei dinosauri e confrontando le proporzioni con
l'esoscheletro delle formiche.
--
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)
Luca P.
2021-09-06 17:39:45 UTC
Permalink
Post by Soviet_Mario
in genere mi trovo sempre d'accordo con te, ma in questo
caso non necessariamente.
L'idea che i fenomeni fisici scalino linearmente è fuorviante.
Molti fenomeni crescono con R, con R^2, con R^3 etc, e
scalando le dimensioni i rapporti variano.
Cosa comporta ciò ? Che può/deve cambiare anche il design.
Quindi non è detto che una soluzione percorribile a una
taglia lo sia per forza a un'altra taglia.
Bisogna prima vedere cammello
Il fatto è che finora ci hanno detto che la crescita della taglia dei
reattori era cosa buona e giusta perché poteva portare a maggiore
efficienza termica e maggiore efficienza nell'utilizzo del combustibile
(burn-up più elevato). Ora c'è qualcuno che cerca di tirar fuori la
soluzione opposta.

A me sembra tanto una trovata di marketing resa necessaria dal fatto che il
mercato del nucleare si sta restringendo. Ora come ora sono pochi i paesi
che investirebbero in grandi centrali nucleari; troppa la competizione con
altre fonti più veloci da realizzare e più economiche (non solo rinnovabili
ma anche tradizionali). Una piccola centrale invece è più facile da
piazzare, anche se meno competitiva.
Post by Soviet_Mario
Post by Luca P.
Non mi sembra questa
grande genialata. Anche in termini di sicurezza, non so; a regola
aumentando i reattori si incrementa anche la probabilità che qualcosa vada
storto.
a parità di design sicuramente, ma è tutto da vedere se il
tipo di progetto sia equivalente nei dettagli critici.
Per il reattore il design è una diretta derivazione in scala più piccola di
questo:
https://en.wikipedia.org/wiki/Economic_Simplified_Boiling_Water_Reactor
Soviet_Mario
2021-09-06 23:23:55 UTC
Permalink
Post by Luca P.
Post by Soviet_Mario
in genere mi trovo sempre d'accordo con te, ma in questo
caso non necessariamente.
L'idea che i fenomeni fisici scalino linearmente è fuorviante.
Molti fenomeni crescono con R, con R^2, con R^3 etc, e
scalando le dimensioni i rapporti variano.
Cosa comporta ciò ? Che può/deve cambiare anche il design.
Quindi non è detto che una soluzione percorribile a una
taglia lo sia per forza a un'altra taglia.
Bisogna prima vedere cammello
Il fatto è che finora ci hanno detto che la crescita della taglia dei
reattori era cosa buona e giusta perché poteva portare a maggiore
efficienza termica e maggiore efficienza nell'utilizzo del combustibile
(burn-up più elevato). Ora c'è qualcuno che cerca di tirar fuori la
soluzione opposta.
e mi pare ragionevole pensare che un fattore che ottimizza
un dato aspetto, penalizzi un altro. Sarebbe bello avere
sempre soluzioni win-win, ma spesso non è così.

Tra l'altro, nel caso specifico, le dispersioni (o la
dispersibilità non voluta) termiche, sono fonte sia di
minore efficienza sia di più facile controllabilità del
processo. Potrebbe essere il tipico caso in cui è
impossibile avere la moglie piena e la botte ubriaca
Post by Luca P.
A me sembra tanto una trovata di marketing resa necessaria dal fatto che il
mercato del nucleare si sta restringendo. Ora come ora sono pochi i paesi
che investirebbero in grandi centrali nucleari; troppa la competizione con
altre fonti più veloci da realizzare e più economiche (non solo rinnovabili
ma anche tradizionali). Una piccola centrale invece è più facile da
piazzare, anche se meno competitiva.
può essere.
Post by Luca P.
Post by Soviet_Mario
Post by Luca P.
Non mi sembra questa
grande genialata. Anche in termini di sicurezza, non so; a regola
aumentando i reattori si incrementa anche la probabilità che qualcosa vada
storto.
a parità di design sicuramente, ma è tutto da vedere se il
tipo di progetto sia equivalente nei dettagli critici.
Per il reattore il design è una diretta derivazione in scala più piccola di
https://en.wikipedia.org/wiki/Economic_Simplified_Boiling_Water_Reactor
non ho competenze adatte a valutare se e perché possa essere
più o meno sicuro ...
--
1) Resistere, resistere, resistere.
2) Se tutti pagano le tasse, le tasse le pagano tutti
Soviet_Mario - (aka Gatto_Vizzato)
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