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Reattore nucleare Magnox

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Voce principale: Reattore nucleare a gas.
Schema di un reattore Magnox.
1. Meccanismo di controllo
2. Barre di controllo
3. Edificio del reattore
4. Contenitore del nocciolo
5. Moderatore di grafite
6. Barre di combustibile
7. Condotto gas caldo
8. Scambiatore di calore - generatore di vapore
9. Pompa
10. Condotto gas raffreddato
11. Circolatore
12. Uscita vapore
13. Acqua di raffreddamento

Il Magnox è stato il primo reattore nucleare di potenza elevata connesso ad una rete elettrica, sono reattori di tipologia GCR, cioè reattori moderati a grafite e con un gas come fluido termovettore. Di concezione inglese, il primo esemplare è diventato critico ed è stato allacciato alla rete nel 1956, e disconnesso definitivamente nel 2003.

Con riferimento alla figura, il funzionamento di questo tipo di reattore è il seguente: in un blocco di moderatore (grafite) vengono introdotte le barre di combustibile, sostanzialmente barre di uranio naturale metallico contenute in una guaina in lega di magnesio, la Magnox-Al 80. Nello stesso corpo sono alloggiate le barre di controllo usate per modulare il flusso di neutroni. Attraverso il nocciolo, costituito appunto da moderatore e barre, passa un flusso di gas (anidride carbonica) entro canali appositi, mosso dai circolatori; l'anidride carbonica si riscalda e viene in seguito convogliata e messa a contatto coi i tubi della caldaia, in cui circola acqua grazie alla pompa; il vapore creatosi passa in una turbina a vapore a cui è connessa un generatore elettrico convenzionale che produce elettricità. La turbina è seguita da un condensatore, che condensa il vapore e restituisce così acqua liquida da pompare nello scambiatore di calore, in circuito chiuso. La parte calda del reattore è contenuta in uno schermo biologico, in pratica un muro di calcestruzzo armato di grande spessore, rivestito internamente di acciaio.

Gli ultimi Magnox sono stati installati negli anni settanta. Non esistono più reattori Magnox in funzione, con l'ultimo Wylfa 1, chiuso nel 2015. Il reattore Magnox è considerato superato nel genere dei modelli moderati a grafite e raffreddati a gas.

Era di questo tipo il reattore della centrale nucleare di Latina nel basso Lazio.

La filiera dei reattori Magnox è stata abbandonata successivamente a favore della filiera degli AGR (Advanced Gas-cooled Reactor), in cui si è passati dall'impiego come combustibile dall'uranio naturale all'uranio arricchito. Il materiale della guaina che racchiude il combustibile è stato sostituito con l'acciaio inossidabile, il quale permette temperature massime più elevate. Le varie migliorie impiegate per questa tipologia di reattori permettono di raggiungere elevate temperature di esercizio, con produzione di vapore acqueo di qualità comparabili (160 bar, 540 °C) a quelle di una centrale a combustibile convenzionale. Nel Regno Unito il programma di costruzione di questa tipologia di reattori iniziò nel 1976 e terminò nel 1989 la costruzione dei 14 reattori previsti.

Il Magnox nel mondo

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Tutti i reattori per la produzione di energia elettrica di questa tipologia sono stati dismessi.

Reattori dismessi[1][2][3]
Centrale Potenza netta
(MW) 		Modello Inizio costruzione Allacciamento alla rete Produzione commerciale Dismissione
Latina (Italia) 153 Magnox 1º novembre 1958 12 maggio 1963 1º gennaio 1964 1º dicembre 1987
Tokai (Giappone) (Reattore 1) 137 Magnox 1º marzo 1961 10 novembre 1965 25 luglio 1966 31 marzo 1998
Berkeley (Regno Unito) (Reattore 1) 138 Magnox 1º gennaio 1957 12 giugno 1962 12 giugno 1962 31 marzo 1989
Berkeley (Regno Unito) (Reattore 2) 138 Magnox 1º gennaio 1957 24 giugno 1962 20 ottobre 1962 2 ottobre 1988
Bradwell (Regno Unito) (Reattore 1) 138 Magnox 1º gennaio 1957 1º luglio 1962 1º luglio 1962 30 marzo 2002
Bradwell (Regno Unito) (Reattore 2) 138 Magnox 1º gennaio 1957 1º luglio 1962 12 novembre 1962 30 marzo 2002
Calder Hall (Regno Unito) (Reattore 1) 49 Magnox 1º agosto 1953 27 agosto 1956 1º ottobre 1956 31 marzo 2003
Calder Hall (Regno Unito) (Reattore 2) 49 Magnox 1º agosto 1953 1º febbraio 1957 1º febbraio 1957 31 marzo 2003
Calder Hall (Regno Unito) (Reattore 3) 49 Magnox 1º agosto 1955 1º marzo 1958 1º maggio 1958 31 marzo 2003
Calder Hall (Regno Unito) (Reattore 4) 49 Magnox 1º agosto 1955 1º aprile 1959 1º aprile 1959 31 marzo 2003
Chapelcross (Regno Unito) (Reattore 1) 48 Magnox 1º ottobre 1955 1º febbraio 1959 1º marzo 1959 29 giugno 2004
Chapelcross (Regno Unito) (Reattore 2) 48 Magnox 1º ottobre 1955 1º settembre 1959 1º agosto 1959 29 giugno 2004
Chapelcross (Regno Unito) (Reattore 3) 48 Magnox 1º ottobre 1955 1º novembre 1959 1º dicembre 1959 29 giugno 2004
Chapelcross (Regno Unito) (Reattore 4) 48 Magnox 1º ottobre 1955 1º gennaio 1960 1º marzo 1960 29 giugno 2004
Dungeness (Regno Unito) (Reattore A1) 225 Magnox 1º luglio 1960 21 settembre 1965 28 ottobre 1965 31 dicembre 2006
Dungeness (Regno Unito) (Reattore A2) 225 Magnox 1º luglio 1960 1º novembre 1965 30 dicembre 1965 31 dicembre 2006
Hinkley Point (Regno Unito) (Reattore A1) 235 Magnox 1º novembre 1957 16 febbraio 1965 30 marzo 1965 23 maggio 2000
Hinkley Point (Regno Unito) (Reattore A2) 235 Magnox 1º novembre 1957 19 marzo 1965 5 maggio 1965 23 maggio 2000
Hunterston (Regno Unito) (Reattore A1) 150 Magnox 1º ottobre 1957 5 febbraio 1964 5 febbraio 1964 30 marzo 1990
Hunterston (Regno Unito) (Reattore A2) 150 Magnox 1º ottobre 1957 1º giugno 1964 1º settembre 1964 31 dicembre 1989
Oldbury (Regno Unito) (Reattore 1) 217 Magnox 1º maggio 1962 7 novembre 1967 31 dicembre 1967 29 febbraio 2012
Oldbury (Regno Unito) (Reattore 2) 217 Magnox 1º maggio 1962 6 aprile 1968 30 settembre 1968 30 giugno 2011
Sizewell (Regno Unito) (Reattore A1) 210 Magnox 1º aprile 1961 21 gennaio 1966 25 marzo 1966 31 dicembre 2006
Sizewell (Regno Unito) (Reattore A2) 210 Magnox 1º aprile 1961 9 aprile 1966 15 settembre 1966 31 dicembre 2006
Trawsfynydd (Regno Unito) (Reattore 1) 195 Magnox 1º luglio 1959 14 gennaio 1965 24 marzo 1965 5 febbraio 1991
Trawsfynydd (Regno Unito) (Reattore 2) 195 Magnox 1º luglio 1959 2 febbraio 1965 24 marzo 1965 5 febbraio 1991
Wylfa (Regno Unito) (Reattore 1) 490 Magnox 1º settembre 1963 24 gennaio 1971 1º novembre 1971 30 dicembre 2015
Wylfa (Regno Unito) (Reattore 2) 490 Magnox 1º settembre 1963 21 luglio 1971 3 gennaio 1972 25 aprile 2012

Note

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  1. ^ (EN) IAEA - PRIS database - Italy (Italian Republic): Nuclear Power Reactors - By Status.
  2. ^ (EN) AIEA: Nuclear Power Reactors in Japan
  3. ^ (EN) AIEA: Nuclear Power Reactors in the United Kingdom

Altri progetti

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  Portale Energia nucleare
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