La energía nuclear puede ser “renovable”

Daniel Cano Ott

Va más allá de una mera cuestión semántica y de un juego de palabras, aunque anticipo que no defenderé a capa y espada que la energía nuclear deba ser incluida en la lista de energías renovables. Simplemente pretendo poner de manifiesto que es posible argumentarlo de una manera racional. Las energías renovables se caracterizan porque durante los procesos de transformación y aprovechamiento en energía útil, no se consumen ni se agotan en una escala humana. La energía nuclear de fisión podría cumplir con este requisito si se modificase el ciclo de combustible actual.

El ciclo de combustible nuclear imperante en la mayoría de los países considera un sólo uso del material fisionable. El combustible fabricado a partir de Uranio enriquecido al 3% – 5% en 235U (valores típicos para reactores de agua ligera) se utiliza hasta que la concentración de 235U es insuficiente para seguir operando el reactor. Entonces se retira a las piscinas de la central, donde pasa un tiempo de enfriamiento y espera hasta que es trasladado a otro almacén temporal o final.
 
Sin embargo, el combustible “gastado” contiene aún una enorme cantidad de energía utilizable, ya que conserva prácticamente la misma cantidad de 238U que se utilizó en su fabricación. Y es que el isótopo más abundante del U, el 238U, es transformable a su vez en un elemento combustible en reactores especialmente diseñados para ello. La utilización del 238U lograría multiplicar por 100 las reservas de combustible nuclear disponible, y algunos países como Francia ya han apostado por ello.

Y volviendo a dar otra vuelta de tuerca más, está también el uso energético de los residuos radiactivos. Lo que hoy llamamos residuos de vida larga, formados por actínidos, pueden convertirse en un valioso combustible nuclear con la tecnología adecuada. Sería necesario separarlos e irradiarlos en un tipo de reactores diseñados a tal efecto, sistemas asistidos por acelerador (conocidos por ADS) o reactores de Generación IV, para lograr dos importantes objetivos simultáneamente: eliminar los residuos y producir energía durante el proceso. Puede parecerles ciencia ficción, pero estamos a 20 años de lograr hacerlo a una escala industrial si existiese la voluntad política.
 
Para concluir, la misma estrategia es aplicable al Torio, cuatro veces más abundante que el Uranio y todavía no explotado como combustible nuclear, esencialmente por falta de necesidad. Se puede realizar el mismo juego, extendiendo así la capacidad de generación eléctrica nuclear a una escala de tiempos que comienza a competir con las energías renovables.

Algunos podrán tildar esta argumentación de juego semántico. Otros preferimos denominarla “ahorro, eficiencia energética y reciclado”. Porque tras esta diatriba se esconde una profunda realidad. Lo que hoy llamamos “residuo” es eliminable y transformable en una valiosa fuente de energía para el futuro. El barril de petróleo está a 96$ (y tal vez subiendo) y las predicciones sobre los incrementos de la población mundial y la demanda energética a medio plazo afirman que, en el 2030, el consumo mundial será el doble del actual. Sí, sí, han leído bien, el doble en tan sólo 22 años. ¿No les parece que el despilfarro es un lujo que ya no nos podemos permitir?

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Comentarios

Bravo!!!!, no habria sido capaz de explicarlo mejor, aunque me he cansado de repetir en este foro y otros que un solo elemento de combustible nuclear desprende la friolera de 23.000 W·h…..y eso se desperdicia alegremente mientras dejamos que los mesias del apocalipsis digan que eso es "basura nuclear"……

Sólo quiero añadir la definición de residuo radiactivo que da la ley española:

"Material con una tasa de desintegraciones por segundo superior a los limites establecidos y para el que no se ha previsto ningún uso."

Es decir, sólo hay que encontrar el uso……y ya no es un residuo. Sólo tenemos que buscar.

Enhorabuena por el post

Más ventajas de la energia nuclear. A diferencia de otras industrias, los residuos se almacenan para que, con tecnologias futuras se puedan aprovechar. Hoy en dia ya se investiga con combustibles MOX (mezcla de oxidos de uranio y plutonio), y por cierto, en Trillo (no estoy seguro, pero en una central española seguro) ya han hecho tests con ese tipo de combustible. Y en francia tienen un reactor reporductor, que fabrica más combustible del que gasta.

Lo que no me gusta de este articulo (con todos mis respetos, me parece un blog fantastico) es que en ningun momento se menciona que el "nuevo" material fisil es plutonio, y el plutonio, desgraciadamente, tiene una clara aplicacion armamentistica. En paises desarrolados me pareceria fantastico que se impusiera el ciclo cerrado de combustible, pero en menos desarrolados… eso ya es otro tema…

Estimado deuterón,

he preferido dejar de lado el tema de la proliferación para un futuro artículo, ya que no es exclusivo del reprocesado. Respecto a tu segunda afirmación, países desarrollados y no desarrollados, ahí tengo mis reparos. Son precisamente los llamados "países desarrollados" los que desarrollan las armas, las utilizan y las venden. Y hablo de todo tipo de armas como los aviones de combate, de las minas antipersona, los fusiles de asalto, las armas químicas, bacteriológicas…

Sinceramente, creo que la división entre desarrollado y subdesarrollado no equivale a bueno y malo y que la realidad es más compleja.

Un saludo y buenas noches,

Daniel

Increíble, Daniel, esa última contestación me parece un comentario acertado con el que coincido: la división entre desarrollo y menos desarrollo no equivale a bueno y malo.

Y espero que de ahí seáis capaces de inferir que desarrollado en tecnología no significa desarrollado en ética, moral, humanidad, etc. Así que por mucho desarrollo técnico que suponga ahora la energía nuclear conlleva un retraso en temas humanos pues a parte de poner en peligro la vida en el planeta (no se puede disociar energía nuclear y armas nucleares) genera el gran problema de la contaminación y los residuos para las generaciones futuras.

Deuterón, de la energía nuclear se almacenan los residuos que se almacenan, que no son todos, y los que no se almacenan se vierten al medioambiente. Y siempre olvidáis el proceso de extracción y enriquecimiento del combustible como el gran contaminante que es.

Fermi, la materia es energía, ya sabes E=m*c^2. El problema es que para realizar una transformación cualquiera se necesita invertir energía y el proceso no es fuente de energía si la energía necesaria invertida iguala o supera a la energía obtenida. Y podemos imaginar el futuro que queramos, como descubrir como convertir la materia en energía gastando en el proceso una fracción de la obtenida, pero tenemos que atender a la realidad actual y es que todos esos futuribles técnicos no son más que esperanzas como las del que mete en lotería para que le toque el gordo.

Y por último, Daniel, en contestación a tu afirmación: la energía nuclear puede ser renovable, he de decirte que la energía nuclear actualmente NO es renovable y que sobre futuribles también podemos afirmar que: el petroleo puede ser renovable e incluso beneficioso para el medioambiente porque del CO2 viven las plantas… Pero que esa afirmación es una temeridad puesto que no puedes asegurar que lo sea y las huidas hacia adelante porque tal vez se logre el objetivo que inicialmente se planteó es un mal sistema de actuación, sobre todo después de tantas décadas y esfuerzos sin resultados.

Un saludo discrepante con el looby nuclear.

Está bien que nos pongamos sobre algunas cosas, aunque desgraciadamente parece que no sobre todas.

Digo al principio del artículo que no me voy a desgañitar defendiendo que la energía nuclear se clasifique como renovable. Pero sí considero interesante poner de manifiesto que cumple con algunos, muchos, de los requisitos.

Respecto a algunas de tus frases, sólo puedo decir que me parecen juicios de valor sin ningún respaldo científico y/o tecnológico. Al contrario, considero que la energía nuclear NO es una huida hacia adelante sino una fuente más. Tenemos carbón para 300 años y te aseguro que vamos a consumir una buena parte de él. Tenemos petróleo y gas y vamos a seguir utilizándolos hasta que no sea rentable. Hay sol y viento y también deberán ser aprovechados, esperemos que más económicamente que ahora y con mayor eficiencia. Y las mareas, y la energía geotérmica, y… y…

No creo en las soluciones finales, porque la historia demuestra que las sociedades no las aceptan. Hay mejores y peores soluciones, algunas dependientes del medio local, pero no panaceas. Te pongo el ejemplo de la fusión. Se habla de ella como la panacea energética, pero involucra la gestión de cientos de kg de tritio por reactor. Un material muy radioactivo, volátil y que debe ser gestionado adecuadamente. ¿Quiere eso decir que debemos abandonar la idea? En absoluto, será una fuente de energía fabulosa, pero como todas las demás, tendrá algunas contrapartidas. Frases como "intrínsecamente peligroso" me parecen aberraciones intelectuales. Volar puede ser intrínsecamente peligroso (si te caes te matas) pero resulta que es más peligroso, realmente, conducir en coche.

No parece muy probable que un mundo hambriento de energía desperdicie fuente alguna. Incluso mejorando nuestra moral y ética, amén del ahorro y eficiencia energética, ya somos tantos sobre el planeta que no parece realista considerarlo. Te recuerdo que más de un 80% de la población vive prácticamente sin luz. ¿Qué pasará cuando quieran mejores hospitales, centros de hadroterapia, industrias para poder trabajar dignamente, comodidades, comfort, un coche?

Para acabar, hay otras aseveraciones que haces que no son correctas. Es posible reprocesar el combustible y lograr un ciclo de combustible energéticamente rentable. Y no me invento nada. Ya se hace en Francia a pequeña escala, dónde se recicla el plutonio para fabricar combustible mixto de Uranio/Plutonio. Como todo, costará desarrollarla, pero una vez accesible, será rentable.

Saludos y buenas tardes,

Daniel

PD

No te acuso de utilizar el concepto de "intrínsecamente peligroso". No me pareció necesario decirlo porque sé que eres consciente de tus propias palabras. Pero para evitar malinterpretaciones y dejarlo claro a otros posibles lectores, he preferido hacerlo a pesar de todo. La frase la he oído y leído en otros entornos (incluso en esta bitácora) y por ello la he citado…

Saludos y, ahora sí, me despido cordialmente,

Daniel

Por alusiones….

"la materia es energía, ya sabes E=m*c^2. El problema es que para realizar una transformación cualquiera se necesita invertir energía y el proceso no es fuente de energía si la energía necesaria invertida iguala o supera a la energía obtenida. Y podemos imaginar el futuro que queramos, como descubrir como convertir la materia en energía gastando en el proceso una fracción de la obtenida, pero tenemos que atender a la realidad actual y es que todos esos futuribles técnicos no son más que esperanzas como las del que mete en lotería para que le toque el gordo."

No necesito que me cuentes que la materia es energía, eso ya lo se, pase unas cuantas asignaturas de C.C.Físicas, pero no cuando os dareis cuenta los que haceis ese tipo de aseveraciones que si hubiese que invertir mas energía para producir un KWh que lo que vale en una central nuclear, ninguna electrica tendria participación en alguna, y sin embargo todas tienen……¿me explicas pq?.

Si quieres tambien ya que te pones me explicas pq cada elemento de combustible que se introduce en un reactor nuclear al salir de el pesa menos……¿recuerdas el defecto de masa de las reacciones nucleares?….pues eso es lo que hace que funcione, desaparece masa que se ha transformado en energía….y eso es todo.

La realidad actual es que el la electricidad nuclear es la mas barata y competitiva del mercado, es segura y aun asi muchos se niegan a reconocer algo que es evidente, los numeros no mienten……no seamos fanaticos obtusos cerrados a la razón por las ideologías y reconozcamos de una vez las cosas como son. Yo no niego que cada KW que se produce con renovables se deja de producir de otra manera, pero como bien dices tu no podemos vivir de quimeras, asi que las renovables estan muy bien, pero insisto en que por la noche la solar no furula y sin viento la eolica tampoco, asi que una noche sin viento y fria…¿con que enchufo mi tele y mi calefacción?……con las nucleares, y no me crea ningun complejo decirlo pq como dijo Descartes:"Cogito ergo sum"

Para terminar solo decirte que la tecnologia de los reactores reproductores está más que estudiada y ha llegado a funcionar en Francia, EE.UU y otros paises, y que si no ha continuado su desarrollo era por el bajo precio del Uranio en el mercado, pero no dudes que cuando el precio suba debido a la nueva demanda de China, India, Pakistan…..etc, empezaremos a oir algo de los FBR(fast breeder reactor), que usan uranio natural y generan combustible para los reactores termicos (curiosamente ese uranio natural es lo que sale al 95% del termico, asi con un poco de reproceso por enmedio ya tienes un ciclo en el que el 5% son residuos que se pueden tratar de muchas maneras).

Dame 1000MW con 50MW de residuos…..y ya de paso hazte un calculo y saca el equivalente en masa de eso…..veremos entonces que es rentable y que no.

En cuanto a vivir con los pies en el presente…..esta muy bien, procuro hacerlo a diario, por eso PIDO NUCLEARES, pero tambien pido de forma responsable ciclos que permitan el aprovechamiento del combustible y el tratamiento de los residuos para que dejen de serlo (reactores ADS)…..si por cada reactor termico puesieramos un FBR y un ADS…….ibamos a ver donde estaba la competitividad de cualquier fuente de energía en comparación con la nuclear.

Recuerda que hay miles de veces mas energía en un nucleo atómico que en la corteza electonica…..¿tienes miedo de las lamparas?

Saludos

A Fermi:

La afirmación que "la energía nuclear es la más barata y competitiva del mercado" es un tanto inexacta… En primer lugar porque no se tiene en cuenta los residuos, haz un cálculo rápido: con la tecnología que se aplica actualmente multiplica el coste de almacenaje (y mantenimiento) de los residuos por el tiempo de vida de los mismos. Ahora aplica los cálculos y vuelve a mirar si la frase es cierta.

¿Quién se encarga de los residuos: las centrales, las Eléctricas o el Estado?

S2

Ranganok Schahzaman

PD: Realmente bueno el artículo, ojalá se consiga que las centrales no tengan residuos radiactivos ni contaminantes, pues solucionaría gran parte del problema energético a corto/medio plazo.

S2

Ranganok Schahzaman

A Ranganok:

Me alegra comunicarte que el coste de gestión de los residuos nucleares está incluido en el coste del precio del KWh de energía nuclear. Cosa que las demás fuentes energéticas no hacen a dia de hoy. Por eso, hasta hace poco eso se incluía en el recibo de la luz y ahora, con el cambio de normativa tarifaría pasa a pagarlo la propia central (o propietarias) a ENRESA, Empresa Nacional de Residuos. Es decir, que los residuos los gestiona una empresa pública, que se financia del dinero que recibe de las compañias electricas para su trabajo. Enresa da soluciones tecnicas y "pasa la factura" a las electricas, de esta forma se garantiza total transparencia, y objetividad en el tratamiento de los residuos.

A pesar de esto (costes de custodia de residuos a miles de años vista) el KWh nuclear sigue siendo más barato y competitivo que cualquier otro. Por suerte el sistema garantiza que la cantidad de residuos actuales tendrán un tratamiento adecuado, gracias al dinero que actualmente pagan para esto los productores, y que se lleva pagando desde hace años. Además sea cual sea la solución, ya que ENRESA decide cual es el mejor metodo para tratar los residuos, se garantiza la mejor solución técnica en función del "estado del arte".

Espero que esto aclare tus dudas.

Un saludo

Estimado Fermi,

sólo una matización. ENRESA propondrá las soluciones y será el gobierno de España, depositario de la soberanía que reside en los ciudadanos, el que decida cuál es la óptima. Disculpa si te parezco demasiado quisquilloso, pero estoy seguro de que entenderás las razones.

Un saludo y buenas noches,

Daniel

A Ferni:

A parte de aclarar alguna de mis dudas (gracias, ante todo) se me plantea una pregunta: ¿Pagan la factura del mantenimiento actual o el de dentro de… pongamos 10000 años? Porque me da la sensación que es la factura del mantenimiento actual, no del mantenimiento de toda la vida del residuo.

S2

Ranganok Schahzaman

La solución propuesta debe resolver el problema de la gestión a largo plazo. Es decir, que cualquiera que sea la estrategia, se paga por completo ahora y debe durar el tiempo suficiente para que cuando esos residuos se liberen a la biosfera, su impacto sea inferior al que tiene el fondo de radiación natural.

A algunos les puede parecer una cantidad de tiempo desmesurada, pero sólo como dato: existe un yacimiento de residuos radioactivos con 2000 millones de años de antigüedad. Contiene (aproximadamente) dos toneladas de fragmentos de fisión y 1.5 toneladas de plutonio que apenas se han movido de su sitio. Los residuos provienen de un reactor nuclear NATURAL que se encendió de forma espontánea durante el precámbrico y que operó durante 500.000 años. Se conoce como el reactor nuclear de Oklo (Gabón). No es el único reactor natural conocido, pero si no me equivoco fue el primero en ser descubierto.

Un saludo,

Daniel

Gracias por la aclaración Daniel, tienes razón. Espero que con esto se solucionen las dudas de nuestro amigo Ranganok acerca de si la industria nuclear es suficientemente cuidadosa con sus residuos. Permitidme una ultima pregunta….¿que hacen el resto?¿planes de futuro?¿tratamiento de residuos a largo plazo?……

Muy curioso lo de Oklo, no es la primera vez que lo escucho y leo, además de eso hay yacimientos naturales con enriquecimiento en u-235 superiores al 10% y zonas del planeta habitadas con niveles de radiación natural que segun la normativa española se definirian como zona de permanencia prohibida…..y la gente vive alli sin aparentes efectos.

¿es tan mala la radiactividad como dicen?¿quien extiende esos comentarios?¿que intereses tiene?.

La energia nuclear es objetivamente la mejor opción a dia de hoy, otra cosa es que nos ciegue la visceralidad, la sinrazon y la falta de conocimiento. La mejor opcion de cara a una crisis energetica (que tenemos encima) y la mejor opcion de cara a combatir de paso parte de la producción de CO2 actual, aunque esto a mi modo de ver sea totalmente secundario.

Saludos

Ademas el carbon es la fuente de energia que mata mas gente por año alrededor de 1 millon de personas mueren a causa del carbón, el petroleo a matado miles de animales y personas en derramamientos y el gas en su mayoria explosiones. Imaginen una colision de 2 autos a hidrogeno? de seguro no sería tan letal. Ciudades como mexico si tuvieran acceso a energía nuclear e hidrogeno no serían la el país con la ciudad mas contaminada del mundo

hola! yo no entiendo muy bien esto…

pero me parese que la energia nucler no es renovable…..

auque otros opinen distinto…

Esto me ayudó mucho para mi debate, ya que nos encontrabamos en contra de las Energías Renovables, tema bastante difícil de debatir actualmente.

Gracias!

PD: querido glock, la palabra derramamientos definitivamente no existe fyi :)

(requerido)

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