I governi di tutto il mondo stanno gareggiando per sviluppare piccoli reattori modulari (SMR) come parte dei loro piani per una rinascita dell'energia nucleare, e progressi significativi sono stati compiuti negli ultimi anni. Tra questi, gli Stati Uniti sembrano guidare la strada nello sviluppo dei microreattori nucleari, dopo un importante investimento nella tecnologia recentemente annunciato dall'Esercito statunitense.

Gli SMR sono reattori nucleari avanzati con una capacità di potenza fino a 300 MW(e) per unità, circa un terzo della capacità di generazione di un reattore nucleare convenzionale. Poiché sono molto più piccoli delle centrali tradizionali e di forma modulare, possono essere prodotti in fabbrica e trasportati nei siti di destinazione. Le dimensioni ridotte consentono di installarli in località non adatte a reattori più grandi, e sono notevolmente più economici e veloci da costruire rispetto alle centrali nucleari convenzionali. Gli SMR possono inoltre essere sviluppati in modo incrementale per far fronte alla crescente domanda energetica di un sito.

Un microreattore è ancora più piccolo di uno SMR. Una serie di progetti è attualmente in fase di sviluppo negli Stati Uniti, con l'obiettivo di lanciare le prime versioni entro il prossimo decennio. Questi reattori nucleari compatti saranno abbastanza piccoli da poter essere trasportati su camion, barca o aereo e potrebbero fornire quantità significative di energia pulita direttamente a un sito — una caratteristica particolarmente utile per le località rurali prive di collegamento alla rete elettrica principale.

Come gli SMR, i microreattori saranno prodotti e assemblati in fabbrica prima di essere trasportati in un'ampia gamma di siti, riducendo i costi di capitale e accelerando la produzione. Si prevede che presenteranno un design semplice e reattivo che consente loro di autoregolarsi senza richiedere molti operatori specializzati, e incorporeranno sistemi di sicurezza progettati per prevenire il surriscaldamento o la fusione del nucleo.

La maggior parte dei progetti di microreattori mira attualmente a produrre tra 1 MW e 20 MW di energia termica, che può essere utilizzata direttamente per il riscaldamento o convertita in elettricità pulita. Funzioneranno con una concentrazione più elevata di uranio-235 rispetto a quella utilizzata nei reattori convenzionali e potranno essere collegati a micoreti insieme a fonti di energia rinnovabile. Le potenziali applicazioni includono la risposta alle emergenze in seguito a disastri naturali. Inoltre, si prevede che i microreattori possano funzionare fino a 10 anni senza rifornimento di combustibile e possano essere rimossi rapidamente dai siti e sostituiti con nuove unità.

Negli Stati Uniti, il Dipartimento dell'Energia (DoE) sostiene una varietà di progetti di reattori avanzati, in linea con il sostegno del Presidente Trump a una rinascita dell'energia nucleare. Trump ha espresso sostegno per un'ampia gamma di tecnologie nucleari — dalle centrali nucleari convenzionali agli SMR e ai microreattori — con l'obiettivo di quadruplicare la produzione di energia nucleare statunitense entro il 2050. La spinta è inoltre in linea con la crescente domanda di elettricità, poiché la rapida espansione dei data center per l'IA ha intensificato l'interesse verso fonti di energia pulita stabili e disponibili 24 ore su 24 in grado di integrare le rinnovabili intermittenti.

A luglio, Aalo, con sede in Texas, ha annunciato che il suo Critical Test Reactor (CTR) ha raggiunto la criticità — il punto in cui un reattore nucleare è in grado di sostenere una reazione a catena controllata e autosostenuta. "Il nostro CTR è passato dalla posa della prima pietra a una reazione a catena autosostenuta in meno di otto mesi — una delle costruzioni di reattori più rapide in 80 anni — e la nostra azienda è passata dalla fondazione alla fissione in meno di tre anni", ha dichiarato Aalo in una nota. L'azienda si concentra sulla produzione di reattori da 10 MWe da distribuire in Aalo Pods da 50 MWe per alimentare data center per l'IA.

Oltre allo sviluppo del settore privato, l'Esercito statunitense ha assunto il ruolo di guida nello sviluppo dei microreattori negli ultimi anni, in seguito all'Ordine Esecutivo 14299 di Trump — Deploying Advanced Nuclear Reactor Technologies for National Security — che ha stabilito l'Esercito come agenzia di riferimento per gli sforzi di energia nucleare militare. La direttiva richiedeva all'Esercito di creare un programma ufficiale con una scadenza del 30 settembre 2028 per un reattore operativo in un'installazione militare nazionale. L'iniziativa si basa su precedenti lavori del Dipartimento della Difesa in questo settore, incluso il programma di microreattori Project Pele del Pentagono, e riflette la preoccupazione di lunga data dei militari per il fatto che molte basi dipendono dalla rete civile, lasciando installazioni critiche esposte a interruzioni di corrente.

Ad agosto, l'Esercito statunitense ha annunciato piani per assegnare fino a 2,2 miliardi di dollari a cinque aziende per la costruzione di microreattori di nuova generazione in basi militari negli Stati Uniti. La distribuzione di questi reattori sarà supportata dall'attenuazione federale delle normative per progetti di reattori innovativi, parte di una riforma più ampia del quadro di licenziamento della Nuclear Regulatory Commission per i reattori avanzati volta ad accorciare i tempi di approvazione.

L'Esercito fornirà finanziamenti ad Antares Nuclear presso Fort Bragg in North Carolina; BWX Technologies presso Fort Campbell in Kentucky; General Atomics presso Fort Hood in Texas; Radiant Industries presso Fort Benning in Georgia; e Westinghouse Government Services presso Fort Drum nello Stato di New York, con l'obiettivo di distribuire almeno un microreattore entro il terzo trimestre del 2028. Si prevede che le aziende selezionate dovranno raccogliere miliardi di dollari in investimenti privati per sostenere i loro sforzi di sviluppo.

Jeff Waksman, vicesegretario aggiunto principale dell'Esercito per le installazioni, l'energia e l'ambiente, ha dichiarato: "Riteniamo che questo sarà la punta di lancia non solo per i microreattori, ma per tutti i reattori avanzati negli Stati Uniti… Sono sorte molte aziende di microreattori di recente, ma dobbiamo aiutarle a superare il punto critico."

Sebbene gran parte del dibattito pubblico si sia concentrato sullo sviluppo degli SMR, gli Stati Uniti stanno anche investendo pesantemente nella costruzione di microreattori, con l'obiettivo di lanciare i primi reattori entro i prossimi due anni. Se i cinque fornitori selezionati riusciranno a rispettare la scadenza di distribuzione del 2028 — e come le loro prestazioni nelle basi militari influenzeranno le successive licenze commerciali — sarà oggetto di attenta osservazione mentre il programma procede. I finanziamenti del DoE, combinati con politiche e normative nazionali di supporto, dovrebbero contribuire a far avanzare rapidamente lo sviluppo nei prossimi anni.

Di Felicity Bradstock per Oilprice.com