Energía Nuclear y Energía Renovable
¿Revolución renovable o pesadilla nuclear?
La rápida difusión de la energía solar en China, India, África y América Latina no está impulsada por los subsidios, sino por el mercado. La pregunta no es si las energías renovables llegarán a dominar el suministro energético mundial, sino cuándo.
Poco después del desastre nuclear de Fukushima, el notorio periodista de The Guardian, George Monbiot, publicó el artículo más leído de su carrera. Se tituló “Por qué Fukushima terminó con mis preocupaciones y por qué amo la energía nuclear”. Independientemente de lo que piense de esa declaración, debe hacer justicia a su sentido de la fórmula, o la paradoja. Tras el desastre de Fukushima, anuncia en el preámbulo, ‘ya no soy neutral con respecto a la energía nuclear. Ahora apoyo esta tecnología.
Ecologistas británicos divididos sobre la energía nuclear
Monbiot no es el primer ambientalista que ve la energía nuclear como la solución al problema del cambio climático. Sin embargo, este artículo le trajo una fama sin precedentes entre sus otros compañeros de viaje pro-nucleares, como Mark Lynas (1) y el ex director de Greenpeace Stephen Tindale. Si bien su intervención aún no ha roto un solo átomo, ha provocado la aparición de profundas grietas dentro del movimiento verde británico. Anteriormente, los Verdes de todos los ámbitos de la vida estaban más o menos de acuerdo en un punto: el cambio climático era más o menos la principal amenaza global para el medio ambiente. Por otro lado, fue sobre la cuestión de saber remediarlo que se sintió la falta de acuerdo universal, todos acordando tácitamente no despertar el agua dormida.
Al comprometerse tan vigorosamente con la energía nuclear, Monbiot estaba poniendo fin a este acuerdo. De repente, los Verdes se vieron obligados a elegir su bando en el debate nuclear, o influir incómodamente entre los dos, preguntándose en quién confiar en un debate cada vez más complejo y, a veces, despiadado. Por instinto, los Verdes siempre han estado en contra de la energía nuclear. Sin embargo, si esta es la única forma viable para que el mundo reduzca las emisiones de carbono, no tenemos más remedio que aceptarlo. Es mejor tener razón y disgustarse que ser romántico pero equivocado.
Energía nuclear, útil para el clima ¿de verdad?
La pregunta que surge es, por tanto: ¿el mundo necesita energía nuclear para resolver la crisis climática, como argumenta Monbiot? Para tomar prestado otro pensamiento, esta vez de Margaret Thatcher, ¿tenemos que aceptar el hecho de que no hay alternativa? Veamos los números. En 2010, la demanda mundial de energía primaria fue de 12.000 millones de toneladas equivalentes de petróleo (Mtep), el 87% de las cuales provino del petróleo, el gas y el carbón. La energía nuclear representó alrededor de 626 Mtep, o alrededor del 5% del total; en cuanto a las energías renovables, representaron 935 Mtep, o alrededor del 8%.
Para resolver el problema del clima, el mundo no solo debe revertir la tendencia de aumento de las emisiones de carbono en las próximas décadas, sino llevarlas de regreso por debajo de donde están hoy. ¿Puede la energía nuclear hacer esto? Suponga un aumento anual del 2% en la demanda de energía primaria durante los próximos 35 años. Supongamos también que esta demanda se duplica para llegar a 24.000 Mtep. Si contamos con la energía nuclear para hacer frente a este desarrollo y retiramos 4000 Mtep de carbón, habrá que producir 16.000 Mtep por año. Esto equivale a multiplicar por 25 el nivel actual. En la actualidad, 440 reactores están en funcionamiento en todo el mundo. 25 veces esta cifra, son 11.000 reactores. Para tener esta capacidad en 35 años, debes construir una media de una por día.
Cuando sabemos que la producción de energía nuclear se ha estancado durante diez años y que ha caído drásticamente recientemente, parece muy ambicioso. Actualmente, se proyectan unos 200 nuevos reactores nucleares en todo el mundo, principalmente en China, Oriente Medio y Estados Unidos. Sin embargo, pocos observadores creen que realmente se construirán. De hecho, la energía nuclear es económicamente poco atractiva para los inversores privados debido a los altos costos de construcción, los plazos de entrega muy largos, la incertidumbre en el precio de la electricidad, los riesgos políticos y la deuda a largo plazo. Siendo más realistas, podemos contar con la construcción de un centenar de reactores durante la próxima década, o uno cada 35-50 días. Durante este mismo período, un número similar de reactores existentes llegará al final de su ciclo de vida. Por lo tanto, la tasa de crecimiento será cercana a cero.
Esto no significa que sea imposible construir 11.000 reactores en 35 años si el mundo decide dedicarle suficientes recursos. A un costo de construcción de alrededor de $ 10 mil millones por reactor, se deberían gastar unos $ 110 billones. Se trata de aproximadamente dos años de producto mundial bruto, sin mencionar la deuda a largo plazo. Antes de pensarlo seriamente, tenemos que preguntarnos cómo sería un mundo con 11.000 reactores.
¿Cómo sería un mundo con 11.000 reactores?
Para empezar, sería mucho más radiactivo de lo que es hoy. Las emisiones radiactivas de rutina, por ejemplo de productos de fisión gaseosos como el xenón 133, serían 25 veces mayores. Accidentes graves como Windscale, Three Mile Island, Chernobyl y Fukushima, el último de los cuales casi hizo que Tokio fuera inhabitable durante décadas, se convertirían en algo común.
Hasta la fecha, la industria nuclear ha producido una importante liberación de radiación durante 3.000 años de funcionamiento del reactor. Nuestros 11.000 reactores representarían cuatro eventos de este tipo por año. Un diseño de reactor más seguro reduciría el peligro. Sin embargo, a medida que la energía nuclear ingresa a países donde las normas de seguridad son menos estrictas que en el Reino Unido, EE. UU., Rusia o Japón, y donde el personal bien capacitado es difícil de encontrar, el riesgo sería inevitable.
¿Y el combustible nuclear?
El único material fisible que se encuentra en la naturaleza, el uranio 235, es relativamente raro. Por lo tanto, para alimentar todos estos reactores, es necesario producir material fisible. Disponemos de dos métodos: bombardear abundante uranio 238 con neutrones para producir plutonio 239 fisible o torio 232, también abundante, para fabricar uranio 233 fisible. Para utilizar este nuevo material fisible, debe ser reprocesado. Este proceso complejo, costoso, peligroso y contaminante conduce inevitablemente a importantes liberaciones de radiación al medio ambiente. Además, tanto el plutonio 239 como el uranio 233 se pueden utilizar para fabricar bombas nucleares. Entonces, la expansión generalizada de la energía nuclear y la proliferación de reactores de producción plantearían un riesgo incontrolable de proliferación de armas nucleares. El mundo ya tiene 2.000 toneladas de plutonio y uranio de grado militar, y sus 440 reactores producen 75 toneladas de plutonio por año. 8 kg de plutonio son suficientes para fabricar una pequeña bomba nuclear. Por tanto, parece poco realista limitar esta proliferación en un mundo donde 11.000 reactores producen suficiente plutonio cada año para cientos de miles de bombas.
Este mundo equipado con 11.000 reactores aparece, por tanto, no sólo como improbable, sino sobre todo como realmente poco atractivo. Sabiendo esto, ¿qué alternativa se debe considerar? Aparte de la nuclear, ¿qué otras fuentes de energía bajas en carbono pueden hacer frente al desafío? Las energías renovables ? Seguramente no. La mayor parte de la producción de energía renovable proviene de grandes represas hidroeléctricas, pero las posibilidades de expansión son muy limitadas. En 2010, las energías renovables distintas de las hidráulicas representaron solo 160 Mtep, es decir, un magro 1,5% de las necesidades de energía primaria.
El boom incontenible de las renovables
Por otro lado, la proporción de energías renovables no hidráulicas está en auge. En 2010, alcanzó así el 15%. Solo tres fuentes de energía explican la mayor parte de este crecimiento: energía eólica, energía solar fotovoltaica y agua caliente solar. De 2005 a 2010, la capacidad mundial de producción de agua caliente solar y energía eólica creció a una tasa del 25% anual. En cuanto al sector fotovoltaico, ha registrado un crecimiento de más del 50% anual. Si estas tasas de crecimiento se mantuvieran durante 35 años, la capacidad eólica se multiplicaría por 6.300, pasando de 200 gigavatios (GW) en 2010 a casi 1,25 millones de GW; la producción de agua caliente solar aumentaría de 185 GW a 1,15 millones de GW; finalmente, la energía fotovoltaica vería su capacidad multiplicada por 40 millones,
Estos números no son predicciones. El crecimiento exponencial no continuará por tanto tiempo, porque los mejores sitios para aerogeneradores y paneles solares estarán ocupados antes y ‘de paso’, el crecimiento exponencial ininterrumpido es una imposibilidad ecológica y física, en lo que respecta a la producción de energía. renovable como en cualquier otro lugar, nota del editor. Otras tecnologías, como la energía solar concentrada, también adquirirán una importancia cada vez mayor. También existen limitaciones en el lado de la demanda: los 1.600 millones de GW de capacidad fotovoltaica proyectados producirían más de 3.000 millones de kW / h por año. Esto representaría un consumo de energía primaria de unos 30 millones de Mtep, o más de 1000 veces la demanda mundial de energía primaria proyectada en 35 años. Ni siquiera sabríamos qué hacer con toda esa energía.
Aunque no tengan valor predictivo, estas cifras son lo suficientemente elocuentes sobre las opciones a tomar a favor de energías con una huella ecológica baja. Uno de ellos, la energía nuclear, es cada vez más caro. Será materialmente imposible aumentar su capacidad en una escala suficiente para marcar una diferencia real en el clima global dentro de un marco de tiempo realista. Peor aún, si de alguna manera logramos construir estos 11.000 reactores, nos enfrentaríamos a la certeza de catástrofes recurrentes y la proliferación de armas nucleares. Y eso sin mencionar las sumas inimaginables que tendrían que gastarse en desmantelar centrales eléctricas y gestionar los residuos nucleares a largo plazo.
La otra opción, la energía renovable, ya es menos costosa que los combustibles fósiles en muchas aplicaciones. De hecho, los generosos subsidios en Alemania, Japón y otros lugares han tenido el efecto de bajar los precios. La electricidad solar es ahora más barata que la producida por generadores diésel en países tropicales y subtropicales. Por tanto, la rápida difusión de la energía solar en China, India, África y América Latina no está impulsada por los subsidios, sino por el mercado. Además, su precio de coste sigue bajando. La mayor demanda generada por los precios más bajos estimula la competencia entre los fabricantes, el avance tecnológico e incluso más reducciones de precios, produciendo así un círculo virtuoso que solo puede ser bienvenido. De más,
Reserva de inversiones para renovables
Esto no significa que la transición a un mundo de energías renovables se pueda hacer de forma directa y sencilla. Tendremos que reconfigurar las redes de distribución de electricidad para que acepten altos volúmenes de ‘generación integrada’ y dejen de operar como simples redes de distribución. Necesitamos instalar líneas eléctricas de larga distancia para corregir las fluctuaciones en la oferta y la demanda. Debemos desarrollar las tecnologías para convertir la energía eléctrica en combustibles líquidos para vehículos terrestres y aviación. Debemos establecer ‘redes inteligentes’, donde la demanda de electricidad coincida con la oferta. Tenemos que encontrar la forma de almacenar el excedente durante días o semanas sin viento ni sol. Finalmente, debemos tener cuidado de desperdiciar la energía que producimos.
Todo esto requerirá una inversión considerable en investigación, desarrollo, fabricación e instalación. Afortunadamente, esto también tendrá el efecto de crear millones de puestos de trabajo. Tantas razones para no tragarse el limitado capital nacional en el pozo sin fondo de los subsidios otorgados a la industria nuclear. En el Reino Unido, el 86% de todo el presupuesto del Departamento de Energía y Cambio Climático (DECC) se destina ahora al desmantelamiento de centrales eléctricas antiguas, incluida la construcción. Las operaciones ya le han costado caro al país. Cuanto más dinero invirtamos hoy en energía nuclear, más deuda se acumulará para nosotros y para las generaciones futuras.
En cuanto a las energías renovables, las tecnologías eólica, fotovoltaica y solar de agua caliente ya han llegado al punto de no retorno. La pregunta no es si las energías renovables llegarán a dominar el suministro energético mundial, sino cuándo. Al invertir sabiamente en tecnologías esenciales para su autonomía, Gran Bretaña está haciendo una contribución considerable en este ámbito. No solo en el Reino Unido, sino en todo el mundo. Para impactar verdaderamente el clima global mientras logramos seguridad energética y abundancia para nosotros y el mundo, debemos apoyar incondicionalmente la revolución de las energías renovables. Debemos poner fin a la pesadilla nuclear de una vez por todas.