[M. Jesús Marcos Crespo]
La concentración de CO2 en la atmósfera ha alcanzado un récord histórico en 2005 (399 ppm) por lo que miles de personas se manifiestan en Londres pidiendo la reducción de emisiones de este gas ante la celebración de la Conferencia de cambio climático que tendrá lugar próximamente en Nairobi. La Agencia Internacional de la Energía (AIE) clasifica el sistema energético actual de sucio, caro, inseguro y vulnerable al mismo tiempo que propone invertir en renovables y construir nuevas centrales nucleares.
Todos los sistemas de generación de energía tienen sus detractores y sus defensores pero la energía nuclear es la que suscita más polémica y rechazo: Se duda de su sostenibilidad, economía, seguridad y sobre todo se crítica el problema que suponen los residuos radioactivos y su almacenamiento. Aunque han pasado 20 años, todos recordamos el accidente de Chernobyl, con sus miles de muertos y terrenos contaminados, efectos devastadores que, sin embargo, no serían nada comparados con las víctimas provocadas por el petróleo y las guerras que en muchos casos tienen origen en la lucha por la posesión de este combustible.
Aunque las energías renovables se perciben como la solución ideal, no podemos obviar que actualmente las centrales nucleares proporcionan el 20% de la energía eléctrica consumida en el mundo, que su abastecimiento no depende de factores tales como la disponibilidad de agua, existencia de viento, sol, inclemencias del tiempo ó la existencia de conflictos bélicos en los países productores.
Dentro del sector nuclear se están haciendo grandes esfuerzos dirigidos a aumentar la eficiencia, el aprovechamiento del combustible, reducción de la cantidad de residuos y su peligrosidad y sobre todo en la mejora de la seguridad de estas centrales con diseños avanzados de reactores que basan su seguridad la menor tamaño, simplificación del diseño, refrigeración por convección natural, sustituyendo a la forzada, de forma que no dependa de sistemas mecánicos para su funcionamiento, etc.
La polémica surge ante la necesidad de diseñar un nuevo sistema energético mundial que dé solución a problemas tan acuciantes como es la reducción de gases efecto invernadero y la búsqueda de sustitutos a los combustibles fósiles que en la actualidad proporcionan el 80% de la energía consumida en el mundo. Aunque este nuevo sistema energético debe estar basado en la sostenibilidad, ahorro energético, mejora de la eficiencia, diversificación y la utilización de energías renovables, el sector nuclear probablemente tenga que ser contemplado también.
El agotamiento de las reservas de combustibles fósiles, el previsible incremento del precio de estos combustibles y la apremiante necesidad de la reducción de emisiones de CO2, unidos a una previsión de crecimiento en el consumo de energía a nivel mundial entorno al 3% anual implican un rediseñamiento del sistema energético mundial basado fundamentalmente en el ahorro energético, mejora de la eficiencia de los sistemas de producción de energía y sobre todo diversificación de fuentes de energía. Con respecto a este último aspecto, aunque todos estamos de acuerdo en que las energías renovables deben jugar un papel fundamental, a ninguno se nos escapa que aunque el potencial existe y la capacidad de producción esta demostrada cuentan con un inconveniente claro que es su variabilidad en el tiempo (disponibilidad de agua en los embalses, existencia de viento, inclemencias metereológicas, etc.).
Todo esto ha abierto un debate a nivel mundial sobre si la energía nuclear debe o no formar parte de ese “mix” energético en un futuro próximo. Prueba de que este debate está en el ambiente es que es rara la semana en la que en algún medio de comunicación no aparezcan artículos de opinión o noticias a favor o en contra de este tipo de energía.
A nivel mundial la división es patente, por un lado se encuentra Francia con 59 reactores nucleares que aportan el 78% de su energía eléctrica y una población claramente a favor de este energía, Finlandia, China e India con 1, 5 y 8 reactores en construcción, respectivamente. Sin embargo, por otro lado están países como Alemania que sigue con su plan de cierre de centrales y España que sigue con la moratoria nuclear y que se debate entre el cierre de las mismas una vez llegado a fin su vida útil (Garoña y Cofrentes ya están cerradas) y el alargamiento o no de la vida de las centrales actualmente construidas.
A este debate hay que añadir cambios de postura significativos como son los de James Lovelock (autor de un modelo científico conocido como “Hipótesis de Gaia” que fundamentalmente venía a decir que el planeta es un sistema auto-regulado que busca su propio equilibrio y que ahora opina que la energía nuclear puede ser la única opción para salvar al mundo de la debacle) y en especial de Patric Moore ( co-fundador de Green-Peace) que después de treinta años ha pasado de pensar que “la energía nuclear era sinónimo de holocausto nuclear” a que “la energía nuclear es la única fuente de energía no emisora de gases de efecto invernadero y que puede reemplazar con efectividad a los combustibles fósiles y satisfacer al mismo tiempo la creciente demanda de energía”.
Las críticas a esta energía se centran en cuatro aspectos fundamentales: Coste, generación de residuos, seguridad y proliferación de armamento nuclear. Intentaremos dar datos concretos sobre estos aspectos.
Sobre el debate de sí la energía nuclear es cara o no, los defensores de la misma lo tienen claro. Las reservas de uranio no se encuentran centralizadas geográficamente y se estiman en 270 años (sin contar con otros elementos posibles como el torio) por lo que garantizan un coste de generación bastante estable mientras los combustibles fósiles cuentan con una previsión al alza asegurada.
Fundamentalmente fueron motivos económicos (petróleo a 20$/barril) los que llevaron en los 80 a la moratoria nuclear pero el panorama ha cambiado considerablemente, con precios que han llegado a alcanzar los 60$/barril y que subirán a medida que las reservas disminuyan. Los costes de generación eléctrica para precios equivalentes del petróleo entre 30-40$ se estiman en 35 euros en plantas de carbón y 36 euros utilizando gas en ciclo combinado. A esto habría que añadir los costes de captura de CO2 que se estiman en torno a 11 y 25 euros/MWh partiendo del gas natural y del carbón, respectivamente. Las estimaciones para la producción de energía eléctrica en centrales nucleares variaría entre 50/58 euros/MWh para un solo reactor a 25/30Euros/kWh en modelos estandarizados similares al francés. El alargamiento de la vida de las centrales ya existentes abarataría aún más el coste de generación puesto que la planta estaría ya amortizada.
Con respecto a los residuos, los defensores de la energía nuclear achacan a los sistemas de generación basados en combustibles fósiles la lluvia ácida, las emisiones tóxicas, las enfermedades respiratorias, la contaminación con metales pesados y las emisiones de CO2 (sólo en España se estiman en 50 millones de toneladas al año). A favor de la energía nuclear, aunque reconocen la importancia de sus residuos, alegan que las reacciones nucleares son un millón de veces más energéticas que la combustión por lo que su volumen de residuos es comparativamente menor en la misma proporción y se encuentran en forma sólida. Añaden además que en la actualidad únicamente se aprovecha el 5% del poder energético del uranio por lo que una mejora en el ciclo de combustible, reprocesado y la transmutación lograrán disminuir tanto el volumen de residuos como su periodo de radioactividad considerablemente.
En seguridad el debate es aún mayor. A todos nos viene a la mente los accidentes de Three Mile-Islands (sin emisiones a la atmósfera) y especialmente Chernobyl, este último sin duda el más grave que ha tenido lugar y que fue debido a su tecnología obsoleta, gestión nefasta, no contar con la protección adecuada (carecía de segunda contención) y sobre todo a unos operarios que se saltaron todos los protocolos de seguridad, poniendo el reactor a prueba o más bien haciéndolo explotar casi intencionadamente. Este suceso por lo tanto no es representativo de la seguridad de las centrales nucleares y en la actualidad es impensable que pudiera volver a ocurrir.
Debido a que sólo existen 450 reactores en todo el mundo, la estimación estadística de la probabilidad de accidente no es posible, por lo que en el sector nuclear la evaluación del riesgo se realiza aplicando técnicas de probabilidad de fallo (PRA). Estas técnicas consisten en analizar la probabilidad de fallo de componentes en un escenario de secuencias probables. Estos estudios indican que la probabilidad actual de que ocurra un accidente con emisiones a la atmósfera son de 106 reactores/ año, suponiendo que el número de centrales se triplicase en los próximos años la probabilidad de estos accidentes en la actualidad sería de 1 cada mil años, la innovación dirigida a disminuir aún más esta probabilidad de fallo (reactores avanzados y simplificados) se basa en dos principios: Reactores más pequeños, compactos y sencillos y en sistemas de refrigeración o seguridad basados en fenómenos tales como la refrigeración basada en convección natural evitando así depender de sistemas de bombeo (convección forzada) y de elementos mecánicos que pueden fallar y de actuaciones de emergencia por gravedad.
Referente al aspecto más controvertido, que es sí el aumento de reactores nucleares puede o no favorecer la proliferación de armamento nuclear, si bien es cierto que existe una industria de procesamiento y enriquecimiento de uranio que se abastece de las centrales nucleares también es cierto que sólo disponiendo de uranio y un acelerador es posible fabricar esas mismas bombas. También es cierto que esto se puede hacer a un coste más elevado, aspecto este que no frenará en absoluto a los países que quieran disponer de ellas y que no han firmado ni firmarán el tratado de no proliferación.
Por último, a la industria nuclear se la acusa de producir únicamente electricidad representando esta sólo el 25% del consumo total de energía mundial y no dar por lo tanto solución al sector transporte (principal consumidor de combustibles fósiles y por lo tanto emisor de CO2). En este aspecto, hay que reconocer que fue precisamente este sector el primero que se planteó la posibilidad de obtener una alternativa a los combustibles fósiles, el hidrógeno, y en el que se realizaron numerosas investigaciones dirigidas a obtener hidrógeno a partir de la descomposición térmica del agua mediante ciclos termoquímicos (conjunto de reacciones de oxidación-reducción que rebajan la temperatura necesaria de 3000ºC a temperaturas inferiores a 800ºC que pueden ser proporcionadas por las centrales nucleares, produciéndose al mismo tiempo electricidad e hidrógeno, aumentando la eficiencia de la planta.
Prueba de que ninguna opción debe ser en principio rechazada en el diseño del nuevo sistema energético es que en la actualidad el sector nuclear y el solar trabajan de forma conjunta para optimizar estos ciclos y pasar de la escala laboratorio en la que actualmente se encuentran a ser capaces de producir hidrógeno a precios competitivos con los sistemas de producción de hidrógeno convencionales y sobre todo sin emisiones de gases efecto invernadero. Esta colaboración se materializa en proyectos tales como el proyecto SUSYPRO en el que tres centros de investigación europeos en energía, CEA-Francia, ENEA-Italia y CIEMAT-España están definiendo una serie de procesos de obtención de hidrógeno que ensayarán en plantas de demostración nucleares y solares térmicas de concentración.
Tal vez mientras no seamos capaces de reducir el consumo energético ni evolucionar hacia la sostenibilidad y sobre todo ante el acuciante problema de cambio climático que ya tenemos encima, no podemos rechazar la opción nuclear basándonos en tópicos y sin dar la oportunidad de que nos convenzan de que ya no son tan caros, ni tan peligrosos y que se esfuerzan en contaminar lo menos posible, en este sector se juega con una ventaja con respecto a otros y es que él mismo es consciente de sus problemas, algo que no ocurre en otros sectores