I reattori digitali dei 58 reattori nucleari francesi di EDF entrano ufficialmente in una nuova fase di sviluppo venerdì 1° gennaio 2021. L’obiettivo è semplice: avere un prototipo di reattore digitale di facile utilizzo entro la fine del 2023. A tal fine, otto organizzazioni, guidate da EDF, si sono riunite per mettere in comune le loro competenze ingegneristiche, informatiche e fisiche. Focus su uno dei più grandi progetti che riunisce le competenze degli operatori del settore nucleare francese.
Reattori digitali testati dal 2018
Nel 2016 EDF ha annunciato la sua nuova strategia di digitalizzazione delle attività. Nel suo piano di digitalizzazione delle centrali nucleari, lo sviluppo di gemelli digitali gioca un ruolo fondamentale. Un anno dopo, gli ingegneri hanno creato il primo gemello digitale di una centrale nucleare basato sul modello VeRCoRs in scala 1/3. L’obiettivo è sfruttare i dati disponibili dal modello di una centrale nucleare reale. Tuttavia, non si parla ancora di un reattore digitale.
Ciò non avverrà prima del 2019, quando sarà sviluppato il primo reattore con strumenti di controllo al 100% digitali. Il PUR-1 della scuola americana di ingegneria nucleare dellaPurdue University, nell’Indiana, è il primo reattore dotato di un clone digitale. Sviluppato dagli ingegneri di EDF e della sua filiale Métroscope, questo progetto si avvicina a un vero e proprio reattore digitale. Esiste quindi una differenza tra un gemello digitale e un reattore digitale?
Che cos’è il reattore digitale?
Un reattore digitale è un gemello digitale, ma non è vero il contrario. La differenza tra i due è il grado di somiglianza con un reattore nucleare reale. Un gemello digitale è un’interfaccia digitale per il recupero dei dati, un reattore digitale è anche un simulatore. Si tratta di una “replica digitale e funzionale di una centrale nucleare”, afferma Benoît Levesque, responsabile del progetto di R&S di EDF.
Su un reattore digitale, gli operatori possono addestrarsi in realtà virtuale per svolgere attività di manutenzione o operative in un reattore nucleare. Allo stesso tempo e con lo stesso strumento, gli ingegneri possono studiare il comportamento e l’ambiente dello stesso reattore nucleare. L’obiettivo del progetto è quindi quello di migliorare la sicurezza e il funzionamento dei reattori nucleari anticipando numericamente il loro comportamento.
Al centro della strategia di digitalizzazione dell’industria nucleare
La fase che si è aperta il 1° gennaio accelererà poi lo sviluppo di reattori digitali per la realizzazione dei primi entro il 2025. Nel quadro del PSPC si sono riuniti nove attori, tra cui EDF, la Commissione francese per l’energia atomica e le energie alternative (CEA) e Framatome. Il tutto è supervisionato dal Gruppo francese per l’industria dell’energia nucleare (GIFEN), che riunisce le aziende del settore, e dal cluster di competitività Nuclear Valley.
I 186 specialisti di EDF, Framatome e CEA hanno ora quattro anni di tempo, fino alla fine del 2023, per sviluppare un’interfaccia ergonomica e di facile utilizzo. La prima difficoltà consiste nel riunire le tecnologie e le competenze dei vari attori coinvolti in un’unica interfaccia omogenea. La seconda difficoltà risiede nello sviluppo di una completa individualizzazione dei reattori digitali. Inizialmente, tuttavia, EDF aveva previsto di sviluppare un’unica interfaccia comune che potesse essere parzialmente adattata ai vari reattori nucleari.
Se il progetto avrà successo, EDF sarà in grado di considerare i mercati internazionali, in particolare per i 250 reattori nucleari che attualmente gestisce e/o mantiene in tutto il mondo.
Partecipare alla strategia energetica francese
Il numero di reattori gestiti e/o mantenuti da EDF nel mondo dimostra che il know-how nucleare francese è riconosciuto a livello mondiale. Delle 2.600 grandi aziende, PMI e VSE del settore, almeno il 50% esporta le proprie competenze. Il settore industriale del Paese è poi sostenuto dal governo, che ha annunciato di investire 472 milioni di euro nel settore nucleare francese.
Questo progetto su larga scala fa parte di una duplice strategia di digitalizzazione e sviluppo della competitività dell’industria nucleare francese. Per EDF e le organizzazioni coinvolte, questa grande sfida in un breve lasso di tempo consente di rafforzare il proprio know-how. Allo stesso modo, per garantire una migliore protezione contro i rischi associati agli impianti nucleari e per tenere maggiormente conto della tecnologia digitale nella trasformazione del settore.
La trasformazione digitale dell’industria nucleare francese è una delle aree di sviluppo incluse nel contratto strategico per l’industria francese. Firmato il 28 gennaio 2019, questo contratto consentirà di preservare il know-how nucleare francese. Più in generale, per dare espressione concreta alla politica energetica nucleare del Paese.