Una nuova licenza concessa alla Clean Core Thorium Energy per vendere il proprio combustibile all’India potrebbe rivoluzionare l’industria nucleare del Paese.
Per la seconda volta in quasi vent’anni, gli Stati Uniti hanno concesso una licenza di esportazione a un’azienda americana che intende vendere tecnologia nucleare all’India, secondo quanto appreso da MIT Technology Review. La decisione di dare il via libera alla licenza di Clean Core Thorium Energy rappresenta un passo importante verso una più stretta cooperazione tra i due paesi in materia di energia atomica e segna una pietra miliare nello sviluppo del torio come alternativa all’uranio per alimentare i reattori nucleari.
A partire dal rilascio della licenza la scorsa settimana, il combustibile al torio prodotto dall’azienda con sede a Chicago potrà essere spedito ai reattori in India, dove potrà essere caricato nei nuclei dei reattori esistenti. Una volta ottenuta l’approvazione definitiva dalle autorità di regolamentazione indiane, Clean Core diventerà una delle prime aziende americane a vendere tecnologia nucleare all’India, proprio mentre la nazione più popolosa del mondo ha iniziato ad allentare le rigide norme che hanno a lungo impedito al settore privato statunitense di entrare nel suo settore dell’energia atomica.
“Questa licenza segna una svolta, non solo per Clean Core ma anche per la partnership nucleare civile tra Stati Uniti e India”, afferma Mehul Shah, amministratore delegato e fondatore dell’azienda. “Essa pone il torio al centro della trasformazione energetica globale”.
Il torio è stato a lungo considerato una valida alternativa all’uranio perché è più abbondante, produce sia quantità minori di scorie radioattive a lunga vita sia meno sottoprodotti con emivita secolare e riduce il rischio che i materiali del ciclo del combustibile vengano dirottati verso la produzione di armi.
Tuttavia, per provocare la scissione degli atomi di torio è necessaria almeno una certa quantità di combustibile all’uranio, il che lo rende un sostituto imperfetto. Inoltre, è meno adatto all’uso nei reattori ad acqua leggera che alimentano la stragrande maggioranza delle centrali nucleari commerciali in tutto il mondo. In ogni caso, l’industria nucleare, complessa e altamente regolamentata, è estremamente resistente al cambiamento.
Per l’India, che ha scarse riserve di uranio ma abbondanti giacimenti di torio, quest’ultimo metallo fa parte di una strategia a lungo termine per ridurre la dipendenza dai combustibili importati. All’inizio degli anni 2000, la nazione ha avviato i negoziati per un trattato di esportazione nucleare con gli Stati Uniti e nel 2008 è stato approvato il 123 Agreement, un trattato speciale approvato dal Senato che gli Stati Uniti richiedono a un altro Paese prima di inviare qualsiasi prodotto nucleare civile.
Un nuovo approccio
Mentre la maggior parte dei sostenitori del torio ha immaginato nuovi reattori progettati per funzionare con questo combustibile, il che significherebbe ricostruire da zero l’industria nucleare, Shah e il suo team hanno adottato un approccio diverso. Clean Core ha creato un nuovo tipo di combustibile che mescola il torio con un tipo di uranio più concentrato chiamato HALEU (uranio arricchito ad alto assorbimento e bassa energia di rottura). Questo combustibile misto può essere utilizzato nei reattori ad acqua pesante pressurizzata dell’India, che costituiscono la maggior parte del parco reattori esistente del Paese e molte delle nuove unità attualmente in fase di sviluppo.
Il torio non è di per sé un materiale fissile, il che significa che i suoi atomi non sono intrinsecamente instabili al punto da consentire a un neutrone in più di dividere facilmente i nuclei e rilasciare energia. Tuttavia, il metallo ha quelle che vengono definite “proprietà fertili”, ovvero è in grado di assorbire neutroni e trasformarsi nel materiale fissile uranio-233. L’uranio-233 produce meno isotopi radioattivi a lunga vita rispetto all’uranio-235 che costituisce la parte fissile delle tradizionali pastiglie di combustibile. La maggior parte dei reattori commerciali funziona con uranio a basso arricchimento, che contiene circa il 5% di U-235. Quando il combustibile è esaurito, circa il 95% del potenziale energetico rimane nel metallo. Ciò che rimane è un cocktail altamente tossico di isotopi radioattivi a lunga vita come il cesio-137 e il plutonio-239, che rendono i rifiuti pericolosi per decine di migliaia di anni. Un’altra preoccupazione è che il plutonio potrebbe essere estratto per essere utilizzato nelle armi.
Arricchito fino al 20%, l’HALEU consente ai reattori di estrarre una maggiore quantità di energia disponibile e quindi di ridurre il volume dei rifiuti. Il combustibile di Clean Core va oltre: l’HALEU fornisce la scintilla iniziale per accendere il torio fertile e innesca una reazione che può bruciare a temperature molto più elevate e utilizzare la maggior parte del materiale nel nocciolo, come ha dimostrato uno studio pubblicato lo scorso anno sulla rivista Nuclear Engineering and Design.
“Il torio fornisce le caratteristiche necessarie per ottenere un maggiore grado di combustione”, afferma Koroush Shirvan, professore di scienze e ingegneria nucleare al MIT che ha contribuito alla progettazione dei gruppi di combustibile di Clean Core. “Consente alla tecnologia di raggiungere un maggiore grado di combustione, riducendo il volume del combustibile esaurito, aumentando l’efficienza del combustibile e riducendo la quantità di uranio necessaria”.
Rispetto al combustibile tradizionale a base di uranio, secondo Clean Core il suo combustibile riduce i rifiuti di oltre l’85% evitando gli isotopi più problematici prodotti durante la fissione. “Il risultato è un ciclo più sicuro e sostenibile che ridefinisce l’energia nucleare non come una fonte di responsabilità millenarie, ma come un percorso verso un’energia più pulita e un approvvigionamento di combustibile sostenibile per il futuro”, afferma Milan Shah, direttore operativo di Clean Core e figlio di Mehul.
I reattori ad acqua pesante pressurizzata sono particolarmente adatti al torio perché l’acqua pesante, una versione dell’H2 O che ha un neutrone in più sull’atomo di idrogeno, assorbe meno neutroni durante il processo di fissione, aumentando l’efficienza e consentendo al torio di catturare più neutroni.
Secondo i dati dell’Agenzia internazionale per l’energia atomica, nel mondo sono in funzione 46 reattori PHWR: 17 in Canada, 19 in India, tre in Argentina e Corea del Sud e due in Cina e Romania. Nel 1954 l’India ha definito un piano di sviluppo in tre fasi per l’energia nucleare che prevedeva l’introduzione graduale del torio nel ciclo del combustibile per il proprio parco reattori.
Tuttavia, nei 56 anni trascorsi da quando l’India ha costruito la sua prima centrale nucleare commerciale, l’industria controllata dallo Stato è rimasta relativamente chiusa al settore privato e al resto del mondo. Quando gli Stati Uniti hanno firmato l’accordo 123 con l’India nel 2008, quel momento ha segnato l’inizio di un’era in cui il subcontinente avrebbe potuto diventare un banco di prova per i nuovi progetti di reattori americani.
Nel 2010, tuttavia, l’India ha approvato la legge sulla responsabilità civile per i danni nucleari. La legislazione si basava su quelle che i legislatori consideravano lacune giuridiche emerse a seguito del disastro chimico dell’ e di Bhopal del 1984, quando una filiale del colosso industriale americano Dow Chemical evitò di pagare ingenti risarcimenti alle vittime di una catastrofe che causò migliaia di morti. In base a questa legge, la responsabilità di un incidente in una centrale nucleare indiana ricadrebbe sui fornitori. La legge ha di fatto bloccato qualsiasi esportazione verso l’India, poiché poche aziende potevano sostenere tale onere. Solo la società statale russa Rosatom ha continuato a esportare reattori in India.
Ma le cose stanno cambiando. In una dichiarazione congiunta rilasciata dopo il vertice del febbraio 2025, il primo ministro Narendra Modi e il presidente Donald Trump “hanno annunciato il loro impegno a realizzare pienamente l’accordo nucleare civile 123 tra Stati Uniti e India, portando avanti i piani di collaborazione per la costruzione di reattori nucleari di progettazione statunitense in India attraverso una localizzazione su larga scala e un possibile trasferimento di tecnologia”.
Nel marzo 2025, i funzionari federali statunitensi hanno concesso alla società di sviluppo nucleare Holtec International una licenza di esportazione per vendere alle aziende indiane i suoi reattori modulari di piccole dimensioni, ancora da costruire, basati sul design dei reattori ad acqua leggera utilizzati negli Stati Uniti. Ad aprile, il governo indiano ha suggerito di riformare la legge sulla responsabilità nucleare per allentare le norme sulle società straniere, nella speranza di attirare un maggior numero di sviluppatori esteri. Il mese scorso, un ministro di alto livello ha confermato che l’amministrazione Modi avrebbe rivisto la legge.
“Per l’India, ciò che deve fare è attirare un altro fornitore internazionale sul mercato”, afferma Chris Gadomski, capo analista nucleare della società di consulenza BloombergNEF.
La via più facile
Ma Shah vede un potenziale maggiore per Clean Core. A differenza di Holtec, la cui licenza di esportazione è stata approvata dai due giganti industriali con sede a Mumbai Larsen & Toubro e Tata Consulting Engineers, Clean Core ha ottenuto l’approvazione da parte di due autorità di regolamentazione atomica indiane e della principale società nucleare statale. Concentrandosi sul combustibile piuttosto che sui nuovi reattori, Clean Core potrebbe diventare un fornitore per la maggior parte degli impianti già operativi in India.
La sua tecnologia si discosta non solo da quella delle altre aziende nucleari statunitensi, ma anche dall’approccio utilizzato in Cina. L’anno scorso, la Cina ha fatto scalpore mettendo in funzione il suo primo reattore alimentato a torio. Ciò le ha permesso di affermarsi in una tecnologia che gli Stati Uniti avevano inventato e poi abbandonato, e ha dato a Pechino un ulteriore vantaggio nel campo dell’energia atomica.
Ma per potenziare questa tecnologia sarà necessario costruire un tipo di reattore completamente nuovo. Ciò comporta dei costi. Un recente studio della Johns Hopkins University ha scoperto che il successo della Cina nella costruzione di reattori nucleari deriva in gran parte dalla standardizzazione e dalla ripetizione di progetti di successo, praticamente tutti reattori ad acqua leggera. Secondo il giovane Shah, l’uso del torio nei reattori ad acqua pesante esistenti abbassa la soglia per la diffusione di questo combustibile.
“Riteniamo che la nostra sia la strada con meno ostacoli”, afferma Milan Shah. “Forse non è completamente rivoluzionaria nel modo in cui si guarda al nucleare oggi, ma è incredibilmente evolutiva per far progredire l’umanità”.
L’azienda ha in programma di andare oltre i reattori ad acqua pesante pressurizzata. Entro due anni, afferma Shah senior, Clean Core intende progettare una versione del suo combustibile che possa funzionare nei reattori ad acqua leggera che compongono l’intera flotta statunitense di 94 reattori. Ma non si tratta di una semplice conversione. Per cominciare, c’è la questione delle dimensioni: mentre le barre di combustibile PHWR sono lunghe circa 50 centimetri, quelle che vengono utilizzate nei reattori ad acqua leggera sono lunghe circa quattro metri. Poi c’è la storia delle sfide legate all’assorbimento dei neutroni da parte dell’acqua leggera, che altrimenti potrebbero essere catturati per indurre la fissione nel torio.
Per Anil Kakodkar, ex presidente della Commissione per l’energia atomica indiana e mentore di Shah, la diffusione del torio potrebbe contribuire a correggere uno dei capitoli più bui dello sviluppo nucleare del suo Paese. Nel 1974, l’India è diventata il primo Paese, dopo la firma del primo Trattato globale sulla non proliferazione delle armi nucleari, a testare con successo un’arma atomica. New Delhi non ha mai firmato il patto. Ma questa pietra miliare ha spinto il vicino Pakistan a sviluppare le proprie armi.
In risposta, il presidente Jimmy Carter ha cercato di dimostrare l’impegno di Washington a invertire la corsa agli armamenti della Guerra Fredda sacrificando il primo tentativo degli Stati Uniti di commercializzare il riciclaggio delle scorie nucleari, poiché la tecnologia per separare il plutonio e altri radioisotopi dall’uranio nel combustibile esaurito era ampiamente considerata una potenziale nuova fonte di materiale per armi. Secondo Kakodkar, utilizzando i propri reattori al torio, l’India può tracciare una nuova strada per i paesi emergenti che vogliono sfruttare l’energia atomica senza alimentare i timori di una diffusione delle armi nucleari.
“Le preoccupazioni relative alla proliferazione saranno in gran parte dissipate, consentendo una crescita più rapida dell’energia nucleare nei paesi emergenti”, afferma. “Questo sarà un bene per il mondo intero”.
Alexander C. Kaufman è un giornalista che da oltre un decennio si occupa di energia, cambiamenti climatici, inquinamento, economia e geopolitica.
