Glossario
ABWR – Advanced Boiling Water Reactor – Reattore ad acqua bollente di tipo
avanzato, appartenente alla III Generazione. Esso è stato sviluppato dalla collaborazione della General Electric con industrie giapponesi
ADS – Accelerator-Driven System – Sistema sottocritico che consiste di un acceleratore
di protoni ad elevata energia (600-800 MeV) e di una regione moltiplicante. I protoni accelerati incidono su un bersaglio da cui si producono neutroni per spallazione (vedi “spallazione”). Questi neutroni possono quindi moltiplicarsi nel nocciolo sottocritico come in un normale reattore a fissione. Mentre in un sistema critico la reazione a catena è in grado di autosostenersi, in un ADS è necessaria la costante presenza del beam protonico descritto in precedenza
AEA – Atomic Energy Authority (vedi “UKAEA”)
AFCI – Advanced Fuel Cycle Initiative – Parte della Generation IV Initiative (vedi
“Generation IV Initiative”) che ha l’obiettivo di sviluppare le tecnologie necessarie per realizzare combustibili e cicli del combustibile innovativi
AGR – Advanced Gas-cooled Reactor – reattore britannico moderato a grafite e
refrigerato a gas CO2, che costituisce un’evoluzione della filiera Magnox (vedi
Magnox); esso utilizza UO2 leggermente arricchito ed è caratterizzato da densità
di potenza superiori rispetto ai Magnox
An – Abbreviazione usata in letteratura per indicare gli attinidi (vedi Attinidi)
ANL – Argonne National Laboratory – Centro di ricerca del Dipartimento dell’Energia
americano (vedi “DOE”), situato presso Chicago. Vi si effettuano studi che spaziano in varie aree della tecnologia e dell’ingegneria
AP600 – Advanced Pressurized-reactor – reattore evolutivo ad acqua leggera in
pressione, sviluppato dalla Westinghouse, appartenente alla Generation III
Attinidi – I 14 elementi che, nella tavola periodica, seguono l’attinio e precedono il
rutherfordio. Tutti gli attinidi con numero atomico superiore all’uranio (Z=92) sono artificiali. In letteratura sono talora indicati con l’abbreviazione An
ATW – Accelerator Transmutation of Waste – Sistema ADS (vedi “ADS”) nato negli
Stati Uniti con il preciso scopo della trasmutazione (vedi “trasmutazione”) delle scorie radioattive
Back End – Si indicano con questa espressione le fasi finali del ciclo del combustibile,
dall’uscita dal reattore alla discarica (vedi “Disposal”, “Reprocessing” e “Storage”)
BG – Breeding Gain – Rapporto fra produzione netta e scomparsa di materiale fissile.
Un valore di BG superiore a 1 significa che il reattore produce più materiale fissile di quello che consuma: in questo modo, dopo un tempo pari al tempo di raddoppio (vedi “tempo di raddoppio”), nel nocciolo è disponibile una quantità di materiale fissile doppia rispetto a quella iniziale, con la quale si può fabbricare un secondo nocciolo uguale al primo
BISO – Two Layers Isotropic Coated Particles – Microparticella (vedi “CP”) analoga
alla TRISO (vedi “TRISO”) costituita da un nucleo di combustibile rivestito da tre strati di carbonio pirolitico (vedi “PyC”), il primo poroso e gli altri due ad alta densità. A differenza della particella TRISO questa è priva dello strato di carburo di silicio (vedi “SiC”)
Blanket – letteralmente “mantello” – Parte di un elemento di combustibile o di un
nocciolo, costituita da materiale fertile (vedi “fertile”), che circonda una zona interna contenente materiale fissile (vedi “seed”). Nel blanket si forma il nuovo materiale fissile che permette il sostenimento della criticità nel reattore oppure la produzione di una quantità di fissile destinato alla produzione di un nuovo nocciolo (vedi “BG” e “breeding”)
Breeding – letteralmente. “allevamento” – Questo termine indica la produzione nel
nocciolo di nuovo materiale fissile in quantità superiore alla sua scomparsa (vedi “BG”). Bisogna ricordare che non sempre il breeding corrisponde ad un aumento del keff: infatti, spesso si ha breeding in zone a minore importanza neutronica (vedi
“blanket”), che come tali non contribuiscono in maniera sostanziale al mantenimento della criticità
Buffer – letteralmente “tampone” – Con questo termine viene indicato il primo strato di
carbonio pirolitico, poroso, che ricopre il nucleo della particella TRISO (vedi “CP”, “Kernel”, “TRISO”). Il buffer ha due funzioni fondamentali: la prima è quella di trattenere i prodotti di fissione gassosi e/o volatili senza eccessive tensioni; la seconda è di fare da “paraurti” al rinculo degli atomi di combustibile
Burnup – letteralmente “bruciamento” – Si indica con questo termine il consumo del
combustibile nucleare dentro i reattori. Il burnup viene misurato come energia erogata per unità di massa di combustibile in forma metallica, quindi a prescindere dalla particolare forma chimica che esso ha nei casi specifici (vedi anche “HM” e “MegaWatt-Day)
BWR – Boiling Water Reactor – Reattore ad acqua leggera bollente di tipo occidentale
in cui l’acqua, che fa contemporaneamente da moderatore e da refrigerante, viene portata ad ebollizione ed inviata direttamente alla turbina come vapore
CANDU – CANadian Deuterium Uranium – Reattore di costruzione canadese a tubi in
pressione, moderato e refrigerato ad acqua pesante e caricato con ossido di uranio naturale
CCD – Sottoprocesso dell’UREX+ (vedi “UREX+”) che permette l’estrazione selettiva
del cesio e dello stronzio dal combustibile irraggiato
CEA – Commissariat à l'Énergie Atomique
CERCER – Ceramic-Ceramic – Materiale costituito da una matrice ceramica in cui
viene disperso materiale di tipo diverso anch’esso in forma ceramica (es. matrice inerte in cui è disperso del combustibile)
CERMET – Ceramic-Metal – Materiale costituito da una matrice ceramica in cui viene
disperso materiale di tipo diverso in forma metallica
Conversion – letteralmente “Conversione” – Processo di trasformazione dell’uranio
sotto forma di U3O8 in UF6 che, sublimando intorno a 56 °C alla pressione
atmosferica, è la forma chimica che consente il processo di arricchimento (vedi “Enrichment”)
Compact – Elemento di combustibile per reattori a gas ad alta temperatura costituito da
un cilindro di grafite in cui sono disperse le microparticelle di combustibile (vedi “CP”)
CP – Coated Particle – Elemento di combustibile microscopico (~1 mm di diametro)
costituito da un nucleo (“kernel”, con diametro intorno ai 500 micron) in ossido o carburo o ossi-carburo di uranio o plutonio o torio, con, in successione, uno strato di carbonio pirolitico poroso (“buffer”, con la funzione di trattenere i prodotti di fissione gassosi e/o volatili), due strati contigui di carbonio pirolitico compatto (per dare resistenza strutturale) ed infine uno strato di SiC (per accrescere la resistenza strutturale)
CR – Conversion Ratio – Rapporto fra produzione e consumo di materiale fissile
CYANEX-301– Sottoprocesso dell’UREX+ (vedi “UREX+”) che permette l’estrazione
selettiva di americio e curio dal combustibile irraggiato
Decay Heat – Calore di decadimento degli elementi radioattivi
Deep Burn Concept – Strategia di bruciamento dei TRU (vedi “TRU”) nei reattori
HTR con combustibile sotto forma di compact (vedi “compact” e “HTR”). Essa prevede l’impiego di due tipologie di coated particles (vedi “CP”) con nucleo di diversa dimensione (vedi “DF” e “TF”) in modo da massimizzare o meno il fattore di autoschermo e quindi gli assorbimenti di risonanza. I due tipi di microparticelle contengono miscele diverse di combustibile (rispettivamente plutonio e nettunio provenienti da reattori ad acqua le une, americio e curio le altre)
DF – Driver Fuel – Nel Deep Burn Concept (vedi “Deep Burn Concept”) si chiama
Driver Fuel il combustibile costituito da plutonio e nettunio provenienti dai reattori ad acqua (vedi “LWR”), sotto forma di microparticelle di diametro abbastanza grande da minimizzare gli assorbimenti di risonanza per favorire il
consumo dei suddetti elementi (vedi anche “TF”), attraverso la massimizzazione delle interazioni con neutroni in range termico
DHR – Decay Heat Removal system – Sistema di rimozione del calore residuo
necessario in un impianto nucleare per asportarne il calore di decadimento quando, durante le fermate, non è assicurata la circolazione del refrigerante dal sistema primario
DIAMEX – Si tratta di uno dei processo studiati al fine di separare americio e curio
dallo stream dei prodotti di fissione del processo PUREX (vedi “PUREX”)
DIDPA – Processo studiato al fine della separazione di americio e curio dallo stream
dei prodotti di fissione del processo PUREX (vedi “PUREX”)
Disposal – letteralmente “Eliminazione” – Ultima fase del ciclo del combustibile, che
consiste nella sistemazione del combustibile esausto (tutto o in parte) in opportuni siti adatti a contenerlo in condizioni di sicurezza per migliaia di anni (final disposal). In alcuni paesi, come per esempio gli Stati Uniti, il combustibile irraggiato è destinato direttamente all’eliminazione definitiva senza ulteriore utilizzo (direct disposal; vedi anche “Once Through”)
DOE – Department Of Energy – Dipartimento dell’energia degli Stati Uniti
Double Strata – Tipologia di ciclo del combustibile che si sviluppa su due “strati”: il
primo è il normale ciclo dei reattori di potenza, il secondo è un ciclo ausiliario dedicato al bruciamento degli elementi transuranici (vedi “TRU”) prodotti nello strato precedente (in contrapposizione a “Single Stratum”). Una possibile evoluzione dell’approccio Double Strata è il cosiddetto concetto “Multi-Tier” (vedi “Multi-Tier”)
DU – Depleted Uranium, lett. “uranio depleto” o anche “uranio impoverito” – Uranio
che esce come scarto dal processo di arricchimento, costituito da U235 per lo 0.25-0.35% e da U238 per il resto
DUPIC – Direct Use of spent PWR fuel In CANDU reactors – Ciclo in cui si riutilizza
il combutibile esausto di un PWR (vedi “PWR”) in un reattore CANDU (vedi “CANDU”)
EAR – Estimated Additional Resources – Questa categoria comprende quelle riserve di
uranio che, per motivi geologici, si dovrebbero trovare in prossimità di riserve ben conosciute, di tipo RAR, oppure in zone ancora poco esplorate e sfruttate. I loro costi sono in generale un po’ più alti rispetto a quelli delle RAR (vedi “RAR”)
EBR – Experimental Breeder Reactor – Con questa sigla vengono indicati due reattori
autofertilizzanti di tipo sperimentale, costruiti negli Stati Uniti negli anni ’50-’60. In particolare, si ricorda che l’EBR-I fu soggetto ad un incidente di parziale fusione del nocciolo (40-50%) che non condusse ad alcuna esplosione. L’EBR-II ,
refrigerato con Na, aveva integrate le facilities di riprocessamento e fabbricazione del combustibile
EFPD – Effective Full Power Days – Tempo di funzionamento di un reattore espresso
nel numero equivalente di giorni in cui esso ha funzionato a piena potenza. Si tratta di un modo di esprimere il burnup (vedi “burnup”)
Electrorefining – Processo elettrochimico per la purificazione dei metalli. Il metallo da
purificare, che costituisce l’anodo, si scioglie e migra verso il catodo lasciando le impurezze nella soluzione elettrolitica: il risultato è quindi un catodo costituito dal metallo ad alta purezza. La soluzione elettrolitica può essere sia acquosa sia un sale fuso
Enrichment – letteralmente “arricchimento” – Processo mediante il quale viene
accresciuta la percentuale in massa di U235 rispetto a quella tipica dell’uranio naturale (0.7%). Si tratta di un processo estremamente costoso, tipicamente (fanno eccezione i processi di arricchimento mediante laser) basato sulla differenza di massa, estremamente ridotta, fra i due isotopi dell’uranio esistenti in natura. L’arricchimento po’ essere ottenuto mediante varie tecnologie, sviluppate nel corso degli anni: diffusione gassosa, centrifugazione, separazione mediante ugello supersonico, separazione con laser (AVLIS ed MVLIS)
EPR – European Pressurized Reactor – Reattore ad acqua leggera in pressione di tipo
evolutivo, sviluppato in Europa, appartenente alla Generation III+
FA – Fuel Assembly, letteralmente “elemento di combustibile” – Elemento di base
costituente il nocciolo di un reattore e formato dal combustibile, in forma solida, generalmente sotto forma di barrette (“fuel pin”)
FBR – Fast Breeder Reactor – Reattore a spettro veloce autofertilizzante
Fertile – Nuclide che, assorbendo un neutrone, si trasforma in un nuclide fissile. Tipici
elementi fertili sono U238 o Th232. Per i nuclidi fertili la reazione di fissione è a soglia (generalmente occorrono neutroni con energia intorno ad 1 MeV o superiore)
Fertile-free – Combustibile costituito da solo materiale fissile, privo di U238 o Th232
FIMA – First Initial Metal Atom – Unità di misura del burnup, utilizzata soprattutto per
combustibili di tipo avanzato. In percentuale, esprime la frazione di atomi metallici, valutata allo scarico, che, presenti nel combustibile fresco, sono scomparsi per fissione(vedi HM per ulteriori chiarimenti)
Fissile – Nuclide che può essere fissionato da neutroni di qualsiasi energia
FP – Fission Products – Si tratta dei frammenti principali (in genere due per ogni
fissione) in cui l’atomo fissile si spacca durante il processo di fissione; essi possono essere radioattivi oppure stabili
Front End – Espressione con cui si indica la prima fase del ciclo del combustibile
nucleare, comprendente tutti I processi che vanno dall’estrazione dell’uranio (o, eventualmente, del torio) dalla miniera fino al suo ingresso come combustibile in un reattore nucleare. Essenzialmente questa fase consta di: estrazione dalla miniera (vedi “mining”), separazione (vedi “milling”), conversione (vedi “conversion”), arricchimento (vedi “enrichment”), fabbricazione dell’elemento di combustibile (vedi “FA”, “pellet” e “pin”)
FR – Fast Reactor (vedi FBR)
FZK – ForschungsZentrum Karlsruhe
Heterogeneous Recycling – Riciclo eterogeneo – Si indica con questo nome la
strategia di bruciamento degli attinidi minori (vedi “Attinidi” ed “MA”) che prevede il loro sconfinamento in assemblies dedicati (vedi “FA”) da mettere in opportune zone del nocciolo
HEU – Highly Enriched Uranium – Uranio altamente arricchito in U235 (sopra il 20%)
HM – Heavy Metal – Con la dizione Heavy Metal (lett. “metallo pesante”) si indicano
comunemente i metalli attinidi presenti nel combustibile nucleare. Tale termine è entrato fortemente in uso con lo sviluppo di combustibili in cui, oltre all’uranio, sono presenti fin dall’inizio altri elementi (tipicamente plutonio). Di conseguenza per esprimere il burnup (vedi “burnup”) non ha più senso parlare di MWD/tU (come si è invece potuto fare fino ad ora) bensì di MWD/tHM, per l’appunto
Homogeneous Recycling – Riciclo omogeneo – Strategia di bruciamento degli attinidi
minori (vedi “Attinidi” ed “MA”) che prevede il loro mescolamento omogeneo, in piccole percentuali (sotto il 10%), ad uranio e plutonio degli elementi di combustibile presenti nel nocciolo
HTGR – High Temperature Gas Reactor (vedi HTR) HTR – High Temperature Reactor
HTR-10 – Reattore termico a gas ad alta temperatura sperimentale a pebble costruito ed
attualmente funzionante in Cina
HTTR – Reattore termico a gas ad alta temperatura sperimentale di tipo “pin-in-block”
costruito ed attualmente operante in Giappone
GANEX – Group ActiNide EXtraction process – Metodo messo a punto dalla CEA nel
2004 per il riprocessamento del combustibile CERCER (vedi “CERCER”) per GCFR (vedi “GCFR”) ad alto contenuto di plutonio e attinidi minori. L’estrazione
può essere ottenuta grazie ad opportuna molecole, resistenti all’elevata radioattività del suddetto materiale, capaci di estrarre tutti gli attinidi insieme dal combustibile irraggiato per poi utilizzarli per costruire nuovo combustibile (vedi “Attinidi” e “MA”)
GCFR – Gas-Cooled Fast Reactor – Reattore veloce refrigerato a gas (generalmente
elio)
GCR – Gas-Cooled Reactor – Reattore refirgerato a gas. Generalmente questa sigla
viene usata come per indicare i reattori a gas di tipo Magnox (vedi “Magnox”)
Generation III+ – Progetto a medio termine che propone lo sviluppo di reattori disponibili a partire dal 2015, in attesa di quelli della IV Generazione (vedi “Generation IV Initiative”)
Generation IV Initiative – Progetto del DOE (vedi “DOE”) iniziato nel 2000 e
formalizzato nel 2001, coinvolge 10 paesi (Stati Uniti, Brasile, Argentina, Corea del Sud, Giappone, Canada, Francia, Sudafrica, Svizzera, Regno Unito) ed ha come obiettivo lo studio di reattori e cicli del combustibile innovativi capaci di realizzare la sostenibilità nel campo dell’energia nucleare, nonché permettere lo sviluppo di applicazioni dell’energia nucleare parallele alla produzione di energia elettrica
GFR – Gas Fast Reactor (vedi GCFR)
GT-MHR – Reattore a gas ad alta temperatura di tipo termico con combustibile in
compact, di tipo modulare ed in ciclo diretto con turbina a gas, sviluppato dalla General Atomics
IAEA – International Atomic Energy Agency – Agenzia dell’ONU con lo scopo di
promuovere l’utilizzo pacifico dell’energia nucleare e di impedirne l’uso a scopo militare
ILW – Intermediate Level Waste – scorie nucleari di media attività, costituite
essenzialmente dalle guaine degli elementi di combustibile scaricato. Esse, a causa della precedente esposizione neutronica nonché della contaminazione da parte del combustibile irraggiato, hanno livelli di attività non trascurabili ma tali da non produrre un significativo riscaldamento
Interim Storage – Questo termine indica lo stoccaggio temporaneo del combustibile
irraggiato che precede il passaggio di questo alle successive fasi del ciclo (per es. riprocessamento o smaltimento definitivo)
IRIS – International Reactor Innovative and Secure – Reattore innovativo, progettato
dalla Westinghouse, ad acqua pressurizzata di tipo modulare. Ha la particolarità di integrare in un unico recipiente in pressione l’intero circuito primario
JAERI – Japan Atomic Energy Research Institute
Jet Grind – Tecnica utilizza un getto di vapore per separare particelle relativamente
grosse e poco dense da particelle più piccole e più dense
KAERI – Korea Atomic Energy Research Institute
KCR – Known Conventional Resources – Sigla con cui vengono indicate le risorse
convenzionali di uranio. Esse vengono a loro volta suddivise in due sottocategorie, RAR ed EAR (vedi “RAR” ed “EAR”)
Kernel – letteralmente “nucleo” (vedi CP)
LANL – Los Alamos National Laboratory – Centro di ricerca del Dipartimento
dell’Energia americano (vedi “DOE”), situato nel New Mexico. Vi si effettuano studi che spaziano in varie aree della tecnologia e dell’ingegneria, con lo scopo di garantire la sicurezza nazionale
Lantanidi – Le 14 terre rare che seguono il lantanio nella tavola periodica degli
elementi e costituenti un gruppo a se stante per proprietà chimiche. In letteratura sono talora indicati con l’abbreviazione Ln
LEU – Low Enriched Uranium – Uranio debolmente arricchito in U235 (qualche percento)
LFR – Lead Fast Reactor – Reattore veloce refrigerato a piombo (vedi LMFBR)
LLFP – Long Life Fission Products – Prodotti di fissione aventi tempi di dimezzamento
di centinaia di migliaia o milioni di anni. Si tratta dei nuclidi seguenti: Se79, Zr93, Nb94, Tc99, Pd107, Sn126, I129, Cs135
LLW – Low Level Waste – Scorie a bassa attività
LMFBR – Liquid Metal Fast Breeder Reactor – Reattore veloce autofertilzzante
refrigerato a metallo liquido (generalmente sodio; studiati in passato e recuperati dalla Generation IV Initiative sono i reattori veloci a piombo o eutettico piombo-bismuto)
Ln – Abbreviazione usata in letteratura per indicare i lantanidi (vedi Lantanidi)
LOM – Level Of Mine – Radiotossicità dell’uranio naturale estratto dalla miniera che
ha generato una certa quantità di combustibile
LOMBT – Level Of Mine Balancing Time – Tempo necessario affinché la
radiotossicità del combustibile irraggiato pareggi quella dell’uranio naturale da cui esso discende
LWR – Light Water Reactor – Reattore moderato e refrigerato ad acqua leggera
MA – Minor Actinides, lett. "attindi minori" – Si indicano con questo nome tutti gli
elementi attinidi, di interesse per i reattori nucleari, esclusi torio, uranio e plutonio (detti, per l’appunto, attinidi maggiori): si tratta quindi di nettunio, americio e curio
Magnox – Lega di magnesio utilizzata per fabbricare la camicia delle barrette di
combustibile dei primi reattori di tipo inglese, derivati direttamente da quelli plutonigeni, moderati a grafite e refrigerati a gas CO2. Il nome di questa lega è
passato successivamente ad indicare i reattori stessi che la impiegavano, detti anche GCR (vedi “GCR”)
Milling – Processo di estrazione del minerale dalla miniera
Mining – Processo o serie di processi aventi lo scopo di separare materiali utili da quelli
inutili e/o dannosi
MOX – Mixed Oxide Fuel – Combustibile ad ossidi misti di uranio e plutonio
MSR – Molten Salt Reactor – Reattore a sali fusi. Si tratta di un concetto nato nel
passato e recuperato dalla Generation IV Initiative
Multi –Tier – Ciclo di combustibile avanzato, ideato negli Stati Uniti, che consiste nel
passaggio in cascata del combustibile in varie tipologie di reattore: i reattori a valle sono potenzialmente capaci di fare ciò che quelli a monte non possono fare. Fra un reattore e l’altro il combustibile deve essere riprocessato. Alla fine, i prodotti di fissione vanno in discarica mentre gli attinidi vengono bruciati integralmente
MWD – MegaWatt-Day – Unità di misura dell’energia prodotta, valutata come prodotto
fra la potenza dell’impianto in MW ed il tempo espresso in giorni
NEA – Nuclear Energy Agency – Agenzia dell’OECD (vedi “OECD”) preposta al
coordinamento delle attività relative all’utilizzo pacifico ed economico dell’energia nucleare
NFC – Nuclear Fuel Cycle – Il ciclo del combustibile è l’insieme di tutti i processi cui
il combustibile nucleare è soggetto (trasformazioni ed operazioni di vario tipo) preliminari e successivi al bruciamento nei reattori
NPEX – Sottoprocesso dell’UREX+ (vedi “UREX+”) che permette l’estrazione
selettiva di plutonio e nettunio dal combustibile irraggiato
NPP – Nuclear Power Plant
OECD – Organization for Economic Co-operation and Development – Organizzazione
internazionale che raggruppa 30 paesi, tutti con governo democratico ed economia di mercato. Il suo scopo è quello di favorire lo sviluppo economico e la stabilità finanziaria dei paesi membri e di contribuire alla crescita dell’economia mondiale
Once Through – Denominazione del ciclo del combustibile oggi più usato, che consiste
nei seguenti passaggi: estrazione dell’uranio dalla miniera – arricchimento fabbricazione del combustibile – bruciamento nel reattore – stoccaggio in depositi geologicamente stabili senza recupero di materiale riutilizzabile
Partitioning – Con questo termini si intendono comunemente i processi chimici di
separazione degli attinidi presenti negli HLW (vedi HLW) fra loro
PBMR – Pebble-Bed Modular Reactor – Reattore termico a gas ad alta temperatura del
tipo a pebble, modulare, di progettazione sudafricana (ESKOM)
Pebble – Sfera di grafite contenente microparticelle disperse (vedi CP) e costituente
l’elemento di combustibile di alcuni tipi di reattori a gas ad alta temperatura
Pellet – lett. “ pastiglia ” – Cilindretto ceramico di combustibile (generalmente ossido
di uranio), con dimensioni dell’ordine di 1 cm di diametro per 1 cm di altezza.Tante pellets impilate e messe dentro una guaina di idoneo materiale costituiscono la barretta (vedi “Pin”) di combustibile. Un opportuno numero di barrette, diverso a seconda del tipo di reattore, forma l’elemento di combustibile (vedi “FA”)
P&T – Partitioning and Transmutation
PH – Phénix – Reattore sperimentale autofertilizzante francese
Pin – Tubo in pressione che contiene le pellets (vedi “pellet”), che, opportunamente
raggruppato insieme ad altri simili, costituisce gli elementi di combustibile (vedi “FA”)
Proliferazione – Si intende per proliferazione la diffusione di armi atomiche. La
Non-Proliferazione consiste in tutta quella serie di provvedimenti e tecnologie atte a ridurre e ostacolare tale diffusione
PUREX –Plutonium URanium EXtraction – E’ il processo di estrazione con solvente
oggi comunemente usato, che permette di separare il combustibile esaurito in uranio, plutonio e prodotti di fissione più attinidi minori
Pu RG – Plutonium Reactor Grade – Plutonio avente la composizione isotopica tipica
dell’uscita da un reattore commerciale, con quantità di Pu240 superiori al 20%
Pu WG – Plutonium Weapons Grade – Plutonio avente composizione idonea per la
costruzione di un ordigno. Esso è costituito da Pu239 per oltre il 93%
PWR – Pressurized Water Reactor – Reattore di tipo occidentale moderato e refrigerato
da acqua leggera tenuta in fase liquida grazie ad un’opportuna pressione. Essa entra in uno scambiatore di calore dove lato mantello c’è l’acqua di un circuito secondario, che cambia fase fornendo così vapore alla turbina
PyC – Pyrolitic Carbon – Carbonio pirolitico
PYROX – Processo per via secca, sviluppato nell’ambito dell’Advanced Fuel Cycle
Initiative (vedi “AFCI”), per il riprocessamento di combustibile sotto forma di ossido e ad alto contenuto di plutonio e attinidi minori (vedi “Attinidi” e “MA”)
Radiotossicità – Tossicità dovuta alle radiazioni ionizzanti emesse da un radionuclide
introdotto nel corpo (da cui la distinzione fra ingestione ed inalazione) e dai suoi prodotti di decadimento; la radiotossicità dipende non soltanto dalle caratteristiche radioattive di tale radionuclide, ma anche dal suo stato chimico e fisico, nonché dal metabolismo di detto elemento nell'organismo o nell'organo
Radiation Damage – letteralmente “danneggiamento da radiazioni” – Si tratta del
danneggiamento cui ogni materiale è soggetto in ambiente fortemente radioattivo ed in particolare in presenza i neutroni
RAR – Reasonably Assured Resources – Questa categoria comprende ed indica le
riserve di uranio che possono essere sfruttate con i costi medi e le tecnologie attuali
RBMK – Reaktor Bolshoy Moshchnosti Kanalniy (reattore a canali ad alta potenza) –
Reattore sovietico moderato a grafite e refrigerato ad acqua leggera bollente. Si tratta di un reattore a tubi in pressione, in cui l’acqua viene portata in ebollizione e va direttamente alla turbina. Grazie all’uso di grafite come moderatore, questo reattore può funzionare con uranio naturale o a basso arricchimento (caso più comune). E’ un reattore di diretta derivazione militare
Reliability – letteralmente “affidabilità” – Dicesi affidabilità di un qualsiasi dispositivo
(sistema o componente) la probabilità che esso funzioni correttamente, per un dato tempo, nelle condizioni di progetto
Reprocessing – lett. “Riprocessamento” – Separazione del combustibile scaricato dal
reattore in prodotti potenzialmente utili e scorie
RG – Reactor Grade (vedi Pu RG)
RTFC – Radkowsky Thorium Fuel Cycle – Ciclo di combustibile che prevede l’uso nei
PWR tradizionali di particolari elementi di combustibile costituiti da una parte centrale (vedi “seed”), con materiale fissile, ed una periferica, con torio come materiale fertile (vedi “blanket”). Il seed permette al reattore di partire e di sostenere la reazione a catena finché nel blanket non si è formata una sufficiente quantità di nuovo fissile per andare avanti col bruciamento
Safety – letteralmente “sicurezza” – Probabilità che non capitino guasti con possibili
conseguenze catastrofiche, tali cioè da produrre danni a persone, cose o al sistema stesso
SANEX – Processo per via umida sviluppato nell’ambito dell’Advanced Fuel Cycle
Initiative (vedi “AFCI”) per il ritrattamento del combustibile irraggiato, che consente di separare l’americio dal curio
SCWR – Super Critical Water Reactor – Concetto di reattore appartenente alla IV
Generazione (vedi “Generation IV Initiative”) il cui fluido di lavoro è acqua sopra il punto critico (a pressione di 25 MPa e temperatura attorno a 500-510 °C). Tale fluido aziona la turbina in ciclo diretto. E’ caratterizzato da sistemi di sicurezza passivi analoghi ai reattori ad acqua bollente (vedi “BWR”), utilizza come combustibile ossido di uranio ed ha la particolarità di poter essere costruito sia in modo da avere spettro termico sia veloce
Seed – lettalmente “seme” – Si indica con questo termine la parte di un elemento di
combustibile o di un nocciolo contenente materiale fissile e che permette al reattore di funzionare prima che, per fertilizzazione di materiale fertile (vedi “blanket” e “fertile”), si formi nuovo materiale fissile capace di sostenere la reazione a catena
SEFOR – South-west Fast Oxide Reactor – Reattore veloce di tipo sperimentale
refrigerato a sodio, con combustibile sotto forma di ossidi misti di uranio e plutonio, funzionante tra il 1969 ed il 1972 presso Fayetteville in Arkansas. Questo reattore fu realizzato allo scopo di testare e misurare il coefficiente Doppler di combustibile contenente plutonio in spettro veloce
SESAME – Progetto CEA nell’ambito del ritrattamento del combustibile irraggiato per
cicli avanzati. Nel suo ambito si sono raggiunte su scala di laboratorio alte efficienze (intorno al 99.9%) nella separazione dell’americio dal curio e di essi dalle terre rare (vedi “Attinidi” e “Lantanidi”). I processi usati sono basati sull’ossidazione selettiva dell’americio e sua successiva estrazione con solvente
SiC – Silicon Carbide – Carburo di silicio
Single Stratum – Tipologia di ciclo del combustibile che prevede il bruciamento degli
elementi transuranici (vedi “TRU”) nel normale ciclo dei reattori di potenza, in cui essi stessi si fromano (in contrapposizione a “Double Strata”)
SF – Spent Fuel (vedi SNF)
SNF – Spent Nuclear Fuel – Termine con cui si indica il combustibile irraggiato,
destinato o al riprocessamento o allo stoccaggio definitivo in opportuni depositi
Spallazione – Processo di produzione di neutroni tramite l’interazione di un fascio di
adroni (in genere protoni) ad alta energia (generalmente fino a 1 GeV) che incidono su un bersaglio ad elevato numero di massa. Questo processo è di fondamentale importanza nei sistemi ADS (vedi “ADS”)
SPH – Super PHénix – Reattore prototipo di una centrale commerciale autofertilizzante,
situato in Francia presso Creys-Malville. Si tratta di un reattore da 1200 MWe
refrigerato a sodio (di tipo a piscina) con combustibile in ossidi misi di uranio e plutonio
SR – Speculative Resources – Si tratta di quelle riserve di uranio che si presume
esistano sulla base di dati geologici o di evidenza indiretta. Il loro costo è superiore a quello delle RAR e delle EAR (vedi “RAR” ed “EAR”)
Storage – letteralmente “Immagazzinaggio” – Si utilizza questo termine per indicare lo
stoccaggio del combustibile esausto (vedi anche “Interim Storage”)
Swelling – letteralmente “Rigonfiamento” – Fenomeno di rigonfiamento di materiali
metallici causato dall’interazione di neutroni ad alta energia con gli atomi del reticolo cristallino del metallo. Lo swelling è particolarmente pericoloso quando interessa canali la cui geometria è importante ai fini della refrigerazione e/o della neutronica
TALSPEAK – Processo studiato al fine della separazione di americio e curio dallo
stream dei prodotti di fissione del processo PUREX (vedi “PUREX”)
Tempo di raddoppio – Tempo necessario affinché nel nocciolo si formi una quantità di
materiale fissile doppia rispetto a quella inizialmente presente (vedi “BG”, “blanket” e “breeding”)
TF – Transmutation Fuel – Nel Deep Burn Concept (vedi “Deep Burn Concept”) si
chiama Transmutation Fuel il combustibile costituito da attinidi minori (essenzialmente americio e curio), sotto forma di microparticelle di diametro abbastanza piccolo da consentire l’interazione di della maggior parte del materiale con neutroni nella regione delle risonanze sì da favorirne la trasmutazione (vedi anche “DF”)
Tier – letteralmente “piano” (vedi “Multi-Tier”)
Trasmutazione – Trasformazione di un nuclide in un altro per assorbimento neutronico TRISO – Triple Isotropic Coated Particles – Tipologia di microparticella (vedi “CP”)
per reattori a gas ad alta temperatura costituita da un nucleo di combustibile rivestito da quattro diversi strati di materiale: un primo strato di carbonio pirolitico poroso, detto buffer (vedi “buffer”), un secondo strato di carbonio pirolitico ad alta densità, uno strato di carburo di silicio ed infine un ultimo strato di carbonio pirolitico ad alta densità (vedi anche “PyC”, “Buffer”, “BISO”)
Throughput – lett. “Rendimento” – Termine con cui generalmente si indica il
quantitativo annuo di materiale che un certo tipo di impianto (es. un impianto di riprocessamento) è in grado di trattare
THTR – Thorium High Temperature Reactor – Reattore a gas ad alta temperatura a
pebble di tipo sperimentale, costruito negli anni ’80 in Germania con combustibile in ossidi di uranio altamente arricchito e torio
TRPO – Processo studiato al fine della separazione di americio e curio dallo stream dei
prodotti di fissione del processo PUREX (vedi “PUREX”)
TRU – TRans-Uranics – Sigla con cui vengono indicati gli elementi attinidi transuranici TRUEX – Processo studiato al fine della separazione di americio e curio dallo stream
dei prodotti di fissione del processo PUREX (vedi “PUREX”)
TUD – Technische Universiteit Delft UK – United Kingdom
UKAEA – United Kingdom Atomic Energy Authority
UROM – Unconventional Resources and Other Materials – Risorse di uranio che
non rientrano in nessuna delle tre categorie adottate per la classificazione (vedi KCR, EAR, RAR, SR)
UOX – Uranium Oxide
UREX + – Evoluzione del PUREX (vedi “PUREX”) per il riprocessamento del
combustibile per LWR (vedi “LWR”). Esso si compone di vari sottoprocessi, tutti per via umida, che permettono l’estrazione selettiva di varie specie chimiche (vedi “CCD”, “NPEX” e “CYANEX-301”)
US – United States
VHTR – Very High Temperature Reactor – Concetto di reattore appartenente alla IV
reattore HTR. In particolare, la temperatura di uscita dell’elio refrigerante da questo reattore dovrebbe essere intorno ai 1000 °C, sì da poter essere sfruttato per la produzione di idrogeno per via termochimica, la cogenerazione nonché la produzione di energia elettrica con ciclo Brayton
VLLW – Very Low Level Waste – Scorie che non rientrano in nessuna delle altre
categorie (vedi “HLW”, “ILW”, “LLW”)
VVER (o WWER) – Water Water Energetic Reactor – Reattore moderato e refrigerato
ad acqua leggera in pressione. E’ l’analogo sovietico del PWR
