Ridurre al minimo il rilascio di trizio all'interno dei reattori nucleari a fissione e fusione e mitigare così l'impatto sull'ambiente di questa sostanza radiotossica. È l'obiettivo del progetto Ue TITANS[1], finanziato dalla Commissione europea con 3,8 milioni di euro e coordinato dall'ente francese CEA[2], al quale partecipa anche ENEA insieme ad altri 20 partner di otto Paesi europei.
Il progetto si inserisce nel contesto della neutralità climatica da raggiungere entro il 2050 anche mediante la fusione nucleare, nella quale il trizio – l'isotopo di massa 3 dell'idrogeno – e il deuterio – l'isotopo di massa 2 dell'idrogeno – costituiscono il combustibile per la reazione di fusione. Migliorare i metodi per recuperare il trizio e per ridurne al minimo il rilascio nell'ambiente, consente di diminuire l'impatto della produzione di energia da fusione.
Il trizio è prodotto anche nei reattori a fissione, dunque il miglioramento del recupero e riutilizzo, in un'ottica di economia circolare, è possibile e necessario anche in questo ambito, così come nelle attività di smantellamento.
ENEA sta lavorando al progetto nei due Centri Ricerche di Frascati e Brasimone: a Frascati si sta sviluppando un'innovativa tecnica di misurazione del trizio in metalli liquidi, mentre a Brasimone si studia la permeazione e il rilascio del trizio e lo sviluppo di sistemi per il suo contenimento basati su rivestimenti speciali.
"Il trizio, come l'idrogeno e il deuterio, interagisce con i materiali, soprattutto quelli metallici. Infatti, seppure in piccolissime quantità, può attraversare le pareti metalliche delle strutture e dei sistemi di raffreddamento degli impianti", spiega il referente ENEA del progetto Silvano Tosti, responsabile del Laboratorio di Tecnologie nucleari. "Abbiamo acquisito elevate competenze nello sviluppo dei rivestimenti da applicare su queste superfici metalliche per impedire il rilascio del trizio nell'ambiente e questo ci consente di avere un ruolo chiave nel settore delle tecnologie per un nucleare sicuro e sostenibile", aggiunge. "Il controllo del rilascio è importante per fare della fusione una fonte di energia pulita e rispettosa dell'ambiente e rendere più sicuri i reattori a fissione di prossima generazione", conclude.
Sulle tecnologie e i processi per il contenimento del trizio, sul trattamento dei rifiuti che lo contengono e sulla radioprotezione si è concentrato recentemente anche il progetto TRANSAT[3], con i laboratori ENEA che hanno prodotto risultati di rilievo sui processi per l'estrazione e la purificazione del trizio e sul controllo dei rilasci dagli impianti nucleari attraverso lo studio di materiali in grado di fungere da barriera di permeazione.
[1] Tritium Impact and Transfer in Advanced Nuclear reactorS
[2] Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives
[3] TRANSversal Actions for Tritium