Energia
SMR in Nord America: Progetti, Tempistiche e Attori
Il Boom degli SMR in Nord America
Da alcuni anni, gli SMR (Reattori Modulare di Piccola Taglia) sono stati proclamati il futuro dell’energia nucleare, soprattutto nei paesi occidentali, dove il costo di costruzione dei reattori nucleari tradizionali è continuato ad aumentare negli ultimi decenni.
In gran parte, ciò è legato alle limitazioni delle grandi centrali nucleari:
- Difficoltà nel reperire finanziamenti al di fuori dei fondi governativi, a causa del notevole intervallo di tempo tra l’inizio del progetto e la data della prima produzione di energia.
- Non è adatto a piccoli paesi o aree remote e richiede, in una certa misura, che l’intera rete elettrica sia adattata alla centrale nucleare.
- Quando qualcosa va storto, invece di un incidente localizzato, può trasformarsi in una catastrofe a livello continentale.
- Più grande è una centrale, più energia produce in un unico luogo. Ciò rende il raffreddamento del reattore particolarmente difficile e pericoloso se qualcosa va storto.
Ogni progetto massiccio è un design sperimentale su misura, impedendo all’industria di sviluppare una qualche forma di standardizzazione nel processo di produzione. Invece, il concetto di piccoli reattori (SMR) o reattori molto più piccoli (microreattori) ha guadagnato terreno.
Fonte: IAEA
Al contrario delle centrali nucleari tradizionali, gli SMR sono più flessibili e possono essere costruiti sul sito di ex centrali termoelettriche, dove la zonizzazione e il collegamento alla rete esistono già nella scala adeguata.
Un altro vantaggio degli SMR è che possono essere prodotti in serie, come camion o navi, invece dei design unici su misura solitamente favoriti dall’industria. In teoria, ciò dovrebbe garantire economie di scala e riduzione dei costi.
Fino a poco tempo fa, l’Occidente e in particolare il Nord America erano in ritardo nell’energia nucleare, con paesi come Russia e Cina responsabili della maggior parte dei nuovi progetti di centrali nucleari.
Fonte: The Economist
Grazie agli SMR, la situazione sta cambiando rapidamente, e una lunga lista di reattori nucleari è comparsa in tutto il Nord America (e anche in Europa). Entro il 2050, le principali aziende del settore prevedono che il Nord America sarà il mercato più importante per gli SMR, quindi un successo precoce nella regione potrebbe moltiplicarsi rapidamente nei decenni successivi.
Fonte: GE Vernova
I Numerosi Design degli SMR
Se tutti gli SMR condividono alcune caratteristiche comuni, come dimensioni, potenze più basse e modularità, possono variare notevolmente nel loro concetto e nei loro design.
Possono essere organizzati in alcune categorie a seconda della tecnologia nucleare utilizzata. Il tipo più comune è quello dei reattori raffreddati ad acqua.
Fonte: NEA
Essendo più piccoli, gli SMR possono anche essere impiegati per applicazioni industriali, con il calore prodotto utilizzato direttamente da una grande struttura industriale anziché convertirlo in elettricità. Questo apre un nuovo mercato per l’energia nucleare e può contribuire a decarbonizzare notevolmente attività industriali come la produzione di prodotti chimici o la metallurgia.
Fonte: NEA
SMR a Acqua Leggera Ridotti (PWR/BWR)
Questo è di gran lunga il tipo di SMR più semplice. Invece di sfruttare l’occasione di una riprogettazione per introdurre un nuovo concetto, questo tipo riutilizza tecnologie collaudate, talvolta di decenni, adattandole a una scala più piccola. Sono generalmente raffreddati ad acqua.
Questo approccio ha il vantaggio di non cercare di reinventare la ruota e di basarsi sull’esperienza accumulata dell’industria nucleare. Ciò dovrebbe aumentare la sicurezza, ma anche sfruttare la catena di fornitura nucleare esistente e accelerare le approvazioni da parte delle commissioni di sicurezza e delle autorità locali.
Tuttavia, ciò significa anche che ogni limitazione o difetto dei reattori passati sarà probabilmente, in una certa misura, condiviso anche da questi design.
Gen-IV: SMR a Sale Fuso, Gas Elio e Metallo Liquido
Invece di utilizzare l’acqua pressurizzata, ormai comune nei reattori nucleari, questo design impiega sali fusi o metalli, che spesso contengono anche il combustibile nucleare.
Questi design sono più recenti e meno collaudati.
È anche probabile che siano intrinsecamente più sicuri a lungo termine, poiché questi SMR sono molto più resistenti a fusione rispetto ai reattori tradizionali.
Microreattori a ‘Stato Solido’ con Heat‑Pipe
Questo design utilizza tubi termici ad alta temperatura (HTHP) per rimuovere passivamente il calore dal suo nucleo a matrice solida, eliminando completamente la necessità di acqua, sale o metallo fuso in movimento per raffreddare il reattore.
Ciò consente un design compatto, un’elevata sicurezza intrinseca e un’alta efficienza senza la necessità di circuiti di raffreddamento tradizionali e pompe.
Cicli del Combustibile al Torio (MSR/HTGR)
Utilizzando il torio al posto dell’uranio, questi reattori impiegano un combustibile più difficile da trasformare in armi nucleari. Il torio è anche un combustibile più sicuro, poiché una reazione a catena incontrollata è molto difficile o addirittura impossibile da creare. Infine, produce molto meno rifiuto nucleare.
È, tuttavia, un tipo di combustibile completamente diverso, e l’esperienza nella produzione e nella gestione di questo combustibile è complessivamente carente.
Quindi, sebbene sia il più innovativo e promettente, questo tipo di design sarà probabilmente quello che richiederà più sforzi di R&S e più tempo per ottenere l’approvazione.
SMR a Spettro Veloce e ‘Chiusura’ del Ciclo del Combustibile
Questi reattori nucleari sono progettati per poter essere alimentati dal rifiuto nucleare dei reattori convenzionali. Questo li rende particolarmente interessanti se l’energia nucleare continua a crescere e il volume dei rifiuti aumenta.
‘Chiudendo il ciclo del combustibile’, questi reattori consentono un uso molto più efficiente dell’uranio estratto.
Tuttavia, questi design sono generalmente più recenti e meno compresi, portando a costi di sviluppo maggiori e a ritardi nelle approvazioni.
Sviluppo degli SMR in Canada
Attualmente, il Canada ha 14 progetti SMR, di cui 8 sono nella fase pre-investimento. Tra questi 8 progetti più avanzati, X-Energy e GE Energy sono le aziende dominanti.
X-Energy
X-Energy sta cercando di costruire il reattore a gas ad alta temperatura Xe-100 in Alberta, progettato per produrre calore a 565 °C e vapore per i settori industriali e petroliferi di Alberta. Questo sarebbe il primo reattore nucleare di Alberta.
Un altro Xe-100 è previsto in Ontario, ma non ci sono state notizie significative dall’annuncio iniziale del 2022.
GE Vernova Hitachi
GE Vernova Hitachi Nuclear, costruttore della maggior parte delle centrali nucleari convenzionali operative in Nord America, sta offrendo al Canada il suo design BWRX-300 sia per il Saskatchewan sia per l’Ontario.
Progetto dell’Ontario di GE Vernova (Progetto nucleare nuovo di Darlington) si prevede che sia il primo SMR commerciale operativo in qualsiasi paese del G7. In totale, dovrebbe portare alla costruzione di 4 SMR, con una potenza superiore a quella di una centrale convenzionale una volta completati.
“Attualmente sono in corso sforzi di pianificazione e licenza per i prossimi tre SMR e il governo provinciale ha fornito 55 milioni di CAD a marzo per sostenere lo sviluppo dei piani per queste tre unità.”
Altri
Westinghouse è anche in trattative per il suo microreattore eVinci, anche in Saskatchewan e Ontario.
Altri progetti sono stati discussi ma non sono ancora confermati per la costruzione, in particolare con ARC Clean Technology, NuScale (SMR ), Terrestrial Energy (IMSR ),
Sviluppo degli SMR negli USA
Le stesse aziende operanti in Canada stanno anche guardando al mercato americano, con alcune altre altrettanto importanti.
GE-Hitachi
GE-Hitachi sta valutando la costruzione del suo BWRX-300 in Indiana, in una coalizione guidata dalla Tennessee Valley Authority (TVA) che ha presentato una domanda per 800 milioni di USD di finanziamento dal programma Generation III+ SMR del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti.
“La Tennessee Valley Authority (TVA), la coalizione include Bechtel, BWX Technologies, Duke Energy, Electric Power Research Institute, GE Hitachi Nuclear Energy (GEH), American Electric Power, la società Indiana Michigan Power, Oak Ridge Associated Universities, Sargent & Lundy, Scot Forge, altre utilities e sviluppatori di progetti nucleari avanzati e lo Stato del Tennessee.”
NuScale
La TVA supporta anche NuScale, con l’annuncio a settembre 2025 di un programma di distribuzione di 6 GW di SMR con l’azienda.
Sarebbero distribuiti in 7 stati, rendendolo il più grande programma di distribuzione di SMR nella storia degli Stati Uniti.
Questo si combina con la possibilità di di distribuire infine il suo SMR nel Wisconsin in partnership con Dairyland Power.
X-Energy
Nel frattempo, X-Energy sta costruendo un SMR per Dow Chemical in Texas, con l’obiettivo di distribuire 12 Xe-100 nello Stato di Washington entro il 2030 (Cascade) in parte per servire i data center di Amazon, ed è nella fase pre-investimento nel Maryland.
“Un anno fa, abbiamo iniziato con Amazon a reinventare il modo in cui promuoviamo nuovi progetti energetici negli Stati Uniti e come alimentiamo tecnologie come l’AI che stanno guidando la nostra economia.
La portata di questo lavoro è storica, e siamo privilegiati di avere partner di classe mondiale come Amazon e Energy Northwest in questo sforzo.”
Oklo
Sam Altman, noto per OpenAI, è strettamente legato alla società SMR Oklo, dalla quale si è dimesso da presidente del consiglio ad aprile 2025.
Oklo sta sviluppando SMR alimentati da rifiuti nucleari / combustibile riutilizzato (reattore veloce).
L’azienda è stata selezionata per tre progetti nell’ambito del Reactor Pilot Program del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti.
Attualmente, Oklo sta sviluppando il suo reattore di prova Aurora in Idaho, per il quale ha scelto come costruttore la società statunitense di costruzioni e ingegneria Kiewit Corporation. Oklo punta a operazioni commerciali di Aurora già nel 2027 o 2028.
“Abbiamo completato traguardi chiave di pre-costruzione, inclusi lavori di caratterizzazione del sito in Idaho, in collaborazione con il Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti e l’Idaho National Laboratory.
Kiewit porta la forza esecutiva e l’esperienza nella consegna dei progetti che sono essenziali mentre entriamo nella prossima fase.”
Jacob DeWitte, co-fondatore e CEO di Oklo
L’altro mercato principale per Oklo è, non sorprendentemente, considerando il suo legame con OpenAI, fornire energia ai data center.
Oklo ha già collaborato con due fornitori di data center non divulgati per fornire fino a 750 MW di energia, dopo accordi precedenti con Equinix e Prometheus per rispettivamente 500 MW e 100 MW di energia nucleare. In totale, il portafoglio clienti dell’azienda è di circa 2,1 GW.
Kairos
Il Data Center potrebbe rivelarsi la chiave per una rapida distribuzione degli SMR, oltre a una potente lobby per spingere l’approvazione dei reattori più velocemente da parte dei regolatori.
Google ha firmato con Kairos per la distribuzione fino a 500 MW di 6‑7 SMR per il suo data center, con la prima distribuzione prevista per il 2030.
Kairos sta anche cercando di distribuire il suo impianto dimostrativo Hermes 2 nel Tennessee, con la costruzione iniziata a maggio 2025, confermando il ruolo importante che il Tennessee e la TVA avranno nella distribuzione degli SMR negli USA.
TerraPower
Il progetto di punta di TerraPower è l’impianto nucleare dimostrativo che utilizza il sale fuso a Kemmerer, Wyoming.
È anche un reattore veloce, e il progetto ha avuto la cerimonia di posa della prima pietra nel 2024.
L’azienda, sostenuta da Bill Gates, sta anche cercando di produrre isotopi medici per il trattamento del cancro, in particolare estraendo Actinio-225 di grado di ricerca dal Torio-229.
L’Actinio-225 è un materiale in scarsa disponibilità globale, il che ne limita l’uso per il trattamento del cancro e lo porta a costare fino a 29 miliardi di dollari per grammo.
NuCube
NuCube vedrà lo Utah come sede del suo reattore di prova, un micro-reattore con design a stato solido. Questo reattore di prova dovrebbe essere operativo entro il 2026.
Questo design è focalizzato sulla produzione di temperature molto elevate, con calore superiore a 1000 °C (1830 °F).
“È l’unico reattore che può competere con il gas naturale per i clienti industriali ad alta temperatura.
La tecnologia può fornire elettricità a costi competitivi e può anche operare indipendentemente dalle reti elettriche esistenti, il che potrebbe essere trasformativo per le aree rurali in stati come lo Utah.”
Cristian Rabiti – cofondatore e CEO di NuCube Energy
Westinghouse
Concentrata sul suo microreattore eVinci, Westinghouse sta preparando un test per il 2026 presso l’Idaho National Laboratory, con distribuzioni commerciali previste entro il 2029 (incluso in Canada).
Westinghouse è anche costruttore di centrali nucleari convenzionali, inclusa la sua progettazione di punta, l’AP1000, con progetti in corso in tutto il mondo: 18 nuovi reattori da aggiungere ai 6 già operativi entro gli anni 2030.
Oggi è una joint venture tra il minerario di uranio Cameco (CCJ ) e la società di utility Brookfield Energy Partners (BEP ).
ARC
Oltre al Canada, ARC Clean Technology ha firmato un MOU per supportare i siti di generazione di Nucleon Energy in fase di sviluppo in Texas.
L’azienda sta inoltre collaborando con Deep Atomic per esplorare congiuntamente opportunità di distribuzione in tutto il Nord America. Deep Atomic è una società svizzera che offre il suo design SMR a acqua leggera MK60 specificamente per fornire energia e raffreddamento ai data center. Ogni unità MK60 genera fino a 60 MWe e fornisce ulteriori 60 MW di capacità di raffreddamento.
Conclusione
C’è una vera esplosione di progetti SMR in tutto il Nord America. Il supporto politico attivo e una legislazione favorevole hanno messo in vantaggio alcuni stati e organizzazioni, come l’Ontario e la TVA.
GE Vernova-Hitachi, X-Energy, NuScale e Oklo sono tra i principali produttori di SMR quando si tratta di lanciare nuovi design il più rapidamente possibile. Westinghouse è anche ben posizionata nella corsa, ma con un focus anche sui microreattori.
Molte altre aziende stanno entrando nel settore, con caratteristiche uniche dei loro design che potrebbero conquistare una nicchia di questo mercato in crescita, come ad esempio le applicazioni ad alta temperatura per NuCube.
Allo stesso tempo, il boom degli SMR non dovrebbe sminuire l’eredità delle centrali tradizionali. Anche queste stanno vivendo un boom, con la necessità di energia a basse emissioni di carbonio per applicazioni industriali e data center AI che hanno rivitalizzato un’industria quasi dimenticata dopo il disastro di Fukushima.
Quindi, nel complesso, sembra che il futuro del nucleare sia luminoso, sia con SMR che con reattori tradizionali. Questo dovrebbe aiutare l’intera industria, poiché la catena di fornitura per entrambi i design ha una notevole sovrapposizione, e un maggior volume di produzione potrebbe contribuire a ridurre i costi grazie alle economie di scala.
Investire negli SMR e nell’Energia Nucleare
Brookfield Energy Partners – Westinghouse
(BEP )
Westinghouse Nuclear è stata un pioniere nell’energia nucleare statunitense sin dall’inizio dell’industria. È stata recentemente acquisita congiuntamente dal minerario di uranio Cameco (49%) e dalla massiccia utility a basse emissioni di carbonio BEP (51%), parte della ancora più grande corporation di investimento Brookfield (BN), con 850 miliardi di dollari sotto gestione.
Il design SMR AP300 di Westinghouse è una versione ridotta dei suoi reattori convenzionali AP1000.
Attualmente, 4 AP1000 sono operativi in Cina, con 6 in costruzione in Cina e 2 in Georgia, USA (il progetto Vogtle della Georgia è diventato famoso per ritardi e superamenti di costi), oltre a un progetto per 3‑6 reattori in Polonia e 6 in India.
Con una capacità di potenza di 330 MW di elettricità (990 MW di energia termica), il design SMR AP300 si colloca a metà strada tra i reattori convenzionali e quelli “piccoli”, ma è comunque 1/4 del più grande AP1000, che raggiunge i 1.200 MW.
Fonte: Westinghouse
Westinghouse sta anche entrando nel mercato dello stoccaggio energetico, con la produzione di enormi batterie termiche in cemento. Questo tipo di batteria potrebbe essere utile per immagazzinare il calore nucleare quando la domanda di energia è più bassa, o per conservare l’energia rinnovabile in eccesso durante il giorno, o anche in estate per l’inverno imminente.
Oltre al nucleare, BEP è anche leader nelle energie rinnovabili con quasi 40 GW di capacità di generazione e prevede 10 GW di nuovi progetti all’anno fino al 2030, con un portafoglio di oltre 65 GW in fase avanzata.
Circa il 75 % del totale di 200 GW di pipeline di BEP si trova in mercati sviluppati, con l’intera pipeline che ha un valore aziendale stimato di circa 100 miliardi di dollari.
Poiché non è quotata direttamente, per ottenere una quota di Westinghouse gli investitori dovranno decidere se sono più interessati all’esposizione all’attività di energia rinnovabile di BEP o all’attività di estrazione di uranio di Cameco.
(Puoi leggere di più su BEP nel rapporto dedicato all’azienda, e su Cameco in un altro rapporto.))
Tuttavia, Westinghouse è un gigante nell’energia nucleare, con una lunga storia di definizione degli standard per l’industria, in particolare il design a acqua pressurizzata che ha dominato l’industria nucleare per decenni.
Potrebbe farlo di nuovo con l’AP1000, l’AP300 SMR e il microreattore eVinci.
(Puoi trovare i nostri rapporti dedicati alle altre aziende citate in questo articolo, in particolare NuScale e GE Vernova))
Ultime Notizie e Sviluppi sulle Azioni di Brookfield Energy Partners (BEP)
