Roma, 22 novembre 2024 – Nuovo braccio di ferro tra l’Iran e l'Agenzia internazionale per l'energia atomica dopo che il consiglio dei governatori dell’Aiea ha approvato una risoluzione in cui critica Teheran per la mancanza di cooperazione sulla questione nucleare. Per tutta risposta l'Iran ha annunciato che metterà in funzione nuove centrifughe avanzate in risposta alla risoluzione. "La Repubblica Islamica dell'Iran ha costantemente sottolineato, a tutti i livelli, che l'adozione di misure conflittuali e qualsiasi abuso del Consiglio dei Governatori dell'Aiea per perseguire obiettivi politici e illegittimi provocherà una risposta reciproca", ha affermato in un comunicato il ministero degli Esteri della Repubblica islamica. "I dettagli delle possibili azioni dell'Iran – ha continuato – erano già stati comunicati in anticipo al Direttore generale. In linea con questa posizione, il presidente dell'Organizzazione per l'energia atomica dell'Iran ha dato direttive per avviare l'operatività di un numero considerevole di centrifughe avanzate di vari modelli".
Cosa sono le centrifughe per l’uranio
Per costruire una bomba atomica bisogna avere uranio arricchito o plutonio: questi elementi, una volta innescati, generano la reazione a catena nucleare. Per avere uranio arricchito occorre estrarre dall'uranio naturale una certa quantità di minerale più instabile rispetto alla massa del minerale e per farlo servono proprio le centrifughe, macchinari dalla tecnologia ben collaudata che possiedono solo pochi Paesi, tra cui Israele, Pakistan e Iran. Il nome "centrifuga" descrive il meccanismo stesso di funzionamento, in pratica la macchina viene caricata di esafluoruro di uranio (ovvero uranio naturale trasformato in gas), fatto ruotare vorticosamente a migliaia di giri al minuto. Per effetto della forza centrifuga i due tipi di uranio si separano ed è poi facile isolare l’uranio 235, che può essere utilizzato per le armi nucleari.
Come funzionano
Il processo di arricchimento dell'uranio tramite centrifuga a gas utilizza un gran numero di cilindri rotanti in serie e formazioni parallele. Questa rotazione crea una forte accelerazione centrifuga in modo che le molecole di gas più pesanti, contenenti 238U si muovono verso l'esterno del cilindro e le molecole di gas più leggero, con maggiore concentrazione di 235U si raccolgono presso il centro. Per ottenere la stessa separazione isotopica si richiede molta meno energia rispetto al vecchio metodo della diffusione gassosa, oggi superato. Inoltre le centrifughe di ultima generazione producono ottimo uranio arricchito con un uso di energia contenuto rispetto al passato. Limitare il numero di centrifughe di cui un Paese dispone vuol dire anche ridurre la quantità di uranio 235 che può produrre.
Uranio arricchito, come si ottiene
Ma facciamo un passo indietro: cos’è l’uranio arricchito e in cosa si differenzia da quello che si trova in natura. L'uranio arricchito è una miscela di isotopi dell'uranio, che differisce da quello naturale estratto dalle miniere per un maggior contenuto dell'isotopo 235U, ottenuto attraverso il processo di separazione isotopica. Il 235U è infatti l'unico isotopo esistente in natura in quantità apprezzabili che possa essere sottoposto a fissione nucleare innescata da neutroni termici. Nell'uranio naturale, invece, la percentuale di questo isotopo è, in peso, circa 0,72%, mentre la maggior parte del materiale è composta dall'isotopo 238U. L'uranio arricchito è un componente che può essere utilizzato per le armi nucleari, ed è molto spesso indispensabile per produzione di energia nucleare.
La fissione nucleare
Isotopi sono atomi dello stesso elemento con differente numero di neutroni. Per ottenere energia dall'uranio bisogna spezzarne gli atomi e realizzare la cosiddetta fissione, che genera l’immediata liberazione di una enorme quantità di energia. Per realizzare la fissione si sparano contro gli atomi dei neutroni: quando viene colpito da un neutrone, l’uranio 235 si spacca ed emette energia. L’uranio 238, invece, assorbe il neutrone e, dopo una coppia di trasformazioni, può diventare plutonio 239, adatto alla fissione controllata (ma potrebbe casualmente anche diventare plutonio 240, molto pericoloso perché capace di fissione spontanea). Perciò, per costruire un'atomica è "ideale" una miscela di uranio dove il 235 sia almeno l’80-90% rispetto al 238.
Uranio impoverito, a cosa serve
L’uranio impoverito è l'isotopo 238U che rimane dopo l'arricchimento dell'uranio e il riprocessamento del combustibile esausto proveniente dai reattori nucleari. Esso è molto meno radioattivo rispetto all'uranio naturale ed estremamente denso. L’uranio impoverito viene generalmente utilizzato nel munizionamento anticarro, nel nucleo dei proiettili penetranti la corazza e in altre applicazioni per cui sono richiesti metalli molto densi.