El debate sobre la energía nuclear es una controversia de larga data [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] sobre los riesgos y beneficios de usar reactores nucleares para generar electricidad con fines civiles. El debate sobre la energía nuclear alcanzó su punto máximo durante las décadas de 1970 y 1980, a medida que se construían y conectaban más y más reactores, y "alcanzó una intensidad sin precedentes en la historia de las controversias tecnológicas" en algunos países. [9] [10] A partir de entonces, la industria nuclear creó puestos de trabajo, se centró en la seguridad, y las preocupaciones del público en su mayoría disminuyeron. Sin embargo, en la última década, con una creciente conciencia pública sobre el cambio climáticoy el papel fundamental que desempeñan las emisiones de dióxido de carbono y metano en el calentamiento de la atmósfera terrestre, ha resurgido la intensidad del debate sobre la energía nuclear. Los defensores de la energía nuclear y los más preocupados por el cambio climático apuntan a la energía nuclear confiable, libre de emisiones y de alta densidad, junto con una generación de jóvenes físicos e ingenieros que trabajan para hacer que exista una nueva generación de tecnología nuclear para reemplazar los combustibles fósiles. Por otro lado, los escépticos señalan accidentes nucleares como la muerte de Louis Slotin , el incendio de Windscale , el accidente de Three Mile Island , el desastre de Chernobyl y el desastre nuclear de Fukushima Daiichi , combinados con actos de terrorismo global en aumento, para argumentar en contra. uso continuo de la tecnología.
El debate continúa hoy entre quienes temen la energía nuclear y quienes temen lo que le sucederá a la tierra si la humanidad no usa la energía nuclear. En 1963, en el inicio de la construcción de lo que se convertiría en la planta de energía nuclear más grande del mundo, el presidente John F. Kennedy declaró que la energía nuclear era un "paso en el largo camino hacia la paz" y que al utilizar "la ciencia y la tecnología para lograr avances significativos "que podríamos" conservar los recursos "para dejar el mundo en mejor forma. Sin embargo, también reconoció que la Era Atómica fue una "época terrible" y "cuando rompimos el átomo, cambiamos la historia del mundo". [11]
Los defensores de la energía nuclear argumentan que la energía nuclear es una fuente de energía limpia y sostenible que proporciona enormes cantidades de energía ininterrumpida sin contaminar la atmósfera ni emitir las emisiones de carbono que causan el calentamiento global . El uso de la energía nuclear proporciona abundantes empleos bien remunerados, seguridad energética , reduce la dependencia de los combustibles importados y la exposición a los riesgos de precios asociados con la especulación de recursos y la política de Oriente Medio. [12] Los defensores promueven la noción de que la energía nuclear prácticamente no produce contaminación del aire, [13] en contraste con la enorme cantidad de contaminación y emisión de carbono generada por la quema de combustibles fósiles como carbón, petróleo y gas natural. La sociedad moderna exige energía siempre activa para alimentar las comunicaciones, las redes informáticas, el transporte, la industria y las residencias en todo momento del día y de la noche. En ausencia de energía nuclear, las empresas de servicios públicos necesitan quemar combustibles fósiles para mantener la red de energía confiable, incluso con acceso a energía solar y eólica, porque esas fuentes son intermitentes. Los defensores también creen que la energía nuclear es el único camino viable para que un país logre la independencia energética y al mismo tiempo cumpla con sus "ambiciosas" Contribuciones Determinadas a Nivel Nacional (NDC) para reducir las emisiones de carbono de acuerdo con el Acuerdo de París firmado por 195 naciones. Enfatizan que los riesgos de almacenar desechos son pequeños y que las existencias existentes pueden reducirse utilizando estos desechos para producir combustibles para la última tecnología en reactores más nuevos. El historial de seguridad operacional de la energía nuclear es excelente en comparación con los otros tipos principales de centrales eléctricas [14] y, al prevenir la contaminación, en realidad salva vidas todos los años. [15]
Los opositores dicen que la energía nuclear plantea numerosas amenazas para las personas y el medio ambiente y señalan estudios en la literatura que cuestionan si alguna vez será una fuente de energía sostenible . Estas amenazas incluyen riesgos para la salud, accidentes y daños ambientales derivados de la extracción , el procesamiento y el transporte de uranio . Junto con los temores asociados con la proliferación de armas nucleares , los opositores a la energía nuclear temen el sabotaje de los terroristas de las plantas nucleares, el desvío y el uso indebido de combustibles radiactivos o desechos de combustible, así como las fugas que ocurren naturalmente del proceso de almacenamiento a largo plazo imperfecto y sin resolver de radiactivos. residuos nucleares . [16] [17] [18] También sostienen que los reactores en sí mismos son máquinas enormemente complejas en las que muchas cosas pueden salir mal, y ha habido muchos accidentes nucleares graves . [19] [20] Los críticos no creen que estos riesgos puedan reducirse mediante nuevas tecnologías . [21] Además, argumentan que cuando se consideran todas las etapas intensivas en energía de la cadena de combustible nuclear , desde la extracción de uranio hasta el desmantelamiento nuclear, la energía nuclear no es una fuente de electricidad baja en carbono. [22] [23] [24]
Suministro de electricidad y energía
La Asociación Nuclear Mundial ha informado que la generación de electricidad nuclear en 2012 estaba en su nivel más bajo desde 1999. La WNA ha dicho que "la generación de energía nuclear sufrió su mayor caída en un año hasta 2012, ya que la mayor parte de la flota japonesa permaneció desconectada durante un período de tiempo. año calendario completo ". [25]
Los datos del Organismo Internacional de Energía Atómica mostraron que las centrales nucleares produjeron a nivel mundial 2.346 teravatios-hora (8.450 PJ) de electricidad en 2012, un 7% menos que en 2011. Las cifras ilustran los efectos de un año completo de 48 reactores de potencia japoneses que no producen energía durante el año. El cierre permanente de ocho unidades de reactores en Alemania también fue un factor. Los problemas en Crystal River , Fort Calhoun y las dos unidades de San Onofre en los EE. UU. Significaron que no produjeron energía durante todo el año, mientras que en Bélgica Doel 3 y Tihange 2 estuvieron fuera de servicio durante seis meses. En comparación con 2010, la industria nuclear produjo un 11% menos de electricidad en 2012. [25]
Brasil, China, Alemania, India, Japón, México, los Países Bajos, España y el Reino Unido generan ahora más electricidad a partir de energías renovables no hidroeléctricas que a partir de fuentes nucleares. En 2015, la nueva generación de energía con energía solar representó el 33% del total mundial, la energía eólica más del 17% y el 1,3% para la energía nuclear, debido exclusivamente al desarrollo en China. [26]
Seguridad energética
Para algunos países, la energía nuclear proporciona independencia energética. La energía nuclear no se ha visto relativamente afectada por los embargos y el uranio se extrae en países que desean exportar, incluidos Australia y Canadá. [27] [28] Sin embargo, los países ahora responsables de más del 30% de la producción mundial de uranio: Kazajstán, Namibia, Níger y Uzbekistán, son políticamente inestables. [29]
Una evaluación del OIEA mostró que existe suficiente mineral de alta ley para satisfacer las necesidades de la actual flota de reactores durante 40 a 50 años. [30] Según Sovacool (2011), las reservas de las minas de uranio existentes se están agotando rápidamente, y los déficits esperados en el combustible disponible amenazan las plantas futuras y contribuyen a la volatilidad de los precios del uranio en las plantas existentes. La escalada de los costos del combustible de uranio redujo la viabilidad de los proyectos nucleares. [30] Los precios del uranio aumentaron de 2001 a 2007, antes de bajar. [31]
El Organismo Internacional de Energía Atómica y el Organismo de Energía Nuclear de la OCDE , en su último examen de los recursos y la demanda mundiales de uranio, Uranio 2014: recursos, producción y demanda , concluyeron que los recursos de uranio respaldarían un "crecimiento significativo de la capacidad nuclear" y que: "Los recursos identificados son suficientes para más de 120 años, considerando las necesidades de uranio de 2012 de 61 600 tU". [32]
Según un estudio de Stanford, los reactores reproductores rápidos tienen el potencial de proporcionar energía a los humanos en la tierra durante miles de millones de años, lo que hace que esta fuente sea sostenible. [33] Pero "debido al vínculo entre el plutonio y las armas nucleares, la aplicación potencial de reproductores rápidos ha generado preocupaciones de que la expansión de la energía nuclear traiga consigo una era de proliferación incontrolada de armas ". [34]
Fiabilidad
La flota de reactores nucleares de los Estados Unidos produjo 800 TWh de electricidad sin emisiones en 2019 con un factor de capacidad promedio del 92%. [35]
En 2010, el factor de capacidad promedio mundial fue del 80,1%. [36] En 2005, el factor de capacidad promedio global fue del 86,8%, el número de SCRAM por cada 7.000 horas críticas fue de 0,6 y el factor de pérdida de capacidad no planificada fue del 1,6%. [37] El factor de capacidad es la potencia neta producida dividida por la cantidad máxima posible funcionando al 100% todo el tiempo, por lo que esto incluye todos los cortes de mantenimiento / repostaje programados, así como las pérdidas no planificadas. Las 7.000 horas son aproximadamente representativas de cuánto tiempo un reactor determinado seguirá siendo crítico en un año, lo que significa que las tasas de interrupción se traducen en un cierre repentino y no planificado de aproximadamente 0,6 veces por año para cualquier reactor en el mundo. El factor de pérdida de capacidad no planificada representa la cantidad de energía no producida debido a interrupciones no planificadas y reinicios pospuestos.
Según la Asociación Nuclear Mundial, "el sol, el viento, las mareas y las olas no se pueden controlar para proporcionar directamente energía de carga base continua o energía de carga máxima cuando se necesita, ..." "En términos prácticos, las energías renovables no hidroeléctricas son, por lo tanto, capaces de suministrar hasta un 15-20% de la capacidad de una red eléctrica, aunque no pueden aplicarse directamente como sustitutos económicos de la mayor parte de la energía nuclear o del carbón, por importantes que sean en zonas particulares con condiciones favorables ". "Si la oportunidad fundamental de estas renovables es su abundancia y ocurrencia relativamente generalizada, el desafío fundamental, especialmente para el suministro eléctrico, es aplicarlas para satisfacer la demanda dada su naturaleza variable y difusa. Esto significa que debe haber fuentes de electricidad duplicadas confiables más allá de la reserva normal del sistema, o algún medio de almacenamiento de electricidad ". "Relativamente pocos lugares tienen espacio para presas de almacenamiento por bombeo cerca de donde se necesita la energía, y la eficiencia general es inferior al 80%. No se han desarrollado medios para almacenar grandes cantidades de electricidad como tal en baterías gigantes o por otros medios". [38]
Según Benjamin K. Sovacool , la mayoría de los estudios que critican la energía solar y eólica analizan solo los generadores individuales y no los efectos de los parques solares y eólicos en todo el sistema. Las correlaciones entre los cambios de energía disminuyen sustancialmente a medida que se integran más parques solares y eólicos (un proceso conocido como suavizado geográfico) y un área geográfica más amplia también permite una mayor cantidad de esfuerzos de eficiencia energética para reducir la intermitencia. [39]
Sovacool dice que las fuentes de energía renovables variables como la energía eólica y la energía solar pueden desplazar los recursos nucleares. [39] "Nueve estudios recientes han concluido que la variabilidad e intermitencia de los recursos eólicos y solares se vuelve más fácil de administrar cuanto más se despliegan e interconectan, y no al revés, como sugieren algunas empresas de servicios públicos. Esto se debe a que las plantas eólicas y solares ayudan los operadores de la red manejan cortes y contingencias importantes en otras partes del sistema, ya que generan energía en incrementos más pequeños que son menos dañinos que los cortes inesperados de grandes plantas ". [39]
Según una proyección de 2011 de la Agencia Internacional de Energía , los generadores de energía solar pueden producir la mayor parte de la electricidad del mundo en 50 años, y las plantas de energía eólica , hidroeléctrica y de biomasa suministran gran parte de la generación restante. " La energía solar fotovoltaica y concentrada pueden convertirse juntas en la principal fuente de electricidad". [40] Las tecnologías renovables pueden mejorar la seguridad energética en la generación de electricidad , el suministro de calor y el transporte . [41]
A partir de 2013, la Asociación Nuclear Mundial ha dicho: "Existe un interés sin precedentes en las energías renovables, en particular la energía solar y eólica, que proporcionan electricidad sin dar lugar a ninguna emisión de dióxido de carbono. Aprovecharlos para la electricidad depende del costo y la eficiencia de la tecnología , que está mejorando constantemente, reduciendo así los costos por kilovatio pico ". [42]
El suministro de electricidad renovable en el rango de 20-50 +% ya se ha implementado en varios sistemas europeos, aunque en el contexto de un sistema de red europeo integrado. [43] En 2012, la proporción de electricidad generada por fuentes renovables en Alemania fue del 21,9%, en comparación con el 16,0% de la energía nuclear después de que Alemania cerró entre 7 y 8 de sus 18 reactores nucleares en 2011. [44] En el Reino Unido, el Se espera que la cantidad de energía producida a partir de energías renovables supere la de la energía nuclear en 2018, [45] y Escocia tiene previsto obtener toda la electricidad a partir de energías renovables para 2020. [46] La mayor parte de la energía renovable instalada en todo el mundo está en forma de energía hidroeléctrica , que tiene limitadas oportunidades de expansión. [47]
El IPCC ha dicho que si los gobiernos apoyaran y se implementara el complemento completo de tecnologías de energía renovable , el suministro de energía renovable podría representar casi el 80% del uso de energía mundial en cuarenta años. [48] Rajendra K. Pachauri , presidente del IPCC, dijo que la inversión necesaria en energías renovables costaría sólo alrededor del 1% del PIB mundial al año. Este enfoque podría contener niveles de gases de efecto invernadero a menos de 450 partes por millón, el nivel seguro más allá del cual el cambio climático se vuelve catastrófico e irreversible. [48]
El costo de la energía nuclear ha seguido una tendencia creciente [ cita requerida ] mientras que el costo de la electricidad está disminuyendo en la energía eólica. [49] A partir de 2014, la industria eólica de EE. UU. Es capaz de producir más energía a menor costo mediante el uso de turbinas eólicas más altas con palas más largas, capturando los vientos más rápidos en elevaciones más altas. Esto ha abierto nuevas oportunidades y en Indiana, Michigan y Ohio, el precio de la energía de las turbinas eólicas construidas de 300 a 400 pies sobre el suelo ahora puede competir con los combustibles fósiles convencionales como el carbón. Los precios han caído a unos 4 centavos por kilovatio-hora en algunos casos y las empresas de servicios públicos han aumentado la cantidad de energía eólica en su cartera, diciendo que es su opción más barata. [50]
Desde el punto de vista de la seguridad, la energía nucleoeléctrica, en términos de vidas perdidas por unidad de electricidad suministrada, es comparable y, en algunos casos, inferior a muchas fuentes de energía renovable. [51] [52] No hay combustible gastado radiactivo que deba almacenarse o reprocesarse con fuentes de energía renovables convencionales [53], aunque las fuentes de energía renovable requieren elementos de tierras raras que deben extraerse para producir desechos radiactivos de baja actividad. Es necesario desmontar y retirar una planta nuclear. Gran parte de la planta nuclear desmontada debe almacenarse como desechos nucleares de baja actividad. [54] Sin embargo, los paneles solares producen 300 veces más desechos tóxicos por unidad de energía que las centrales nucleares debido al contenido de cadmio y otros elementos tóxicos. [55]
Dado que las plantas de energía nuclear son fundamentalmente motores térmicos , la eliminación del calor residual se convierte en un problema a alta temperatura ambiente . Las sequías y los períodos prolongados de alta temperatura pueden "paralizar la generación de energía nuclear, y es a menudo durante estos momentos cuando la demanda de electricidad es más alta debido a las cargas de aire acondicionado y refrigeración y la disminución de la capacidad hidroeléctrica". [56] En un clima tan caluroso, un reactor de potencia puede tener que funcionar a un nivel de potencia reducido o incluso apagarse. [57] En 2009, en Alemania, ocho reactores nucleares tuvieron que cerrarse simultáneamente en los calurosos días de verano por motivos relacionados con el sobrecalentamiento de los equipos o de los ríos. [56] El agua de descarga sobrecalentada ha provocado una importante matanza de peces en el pasado, dañando los medios de subsistencia y aumentando la preocupación del público. [58] Esta cuestión se aplica igualmente a todas las centrales térmicas, incluidas las de gas fósil, las de carbón y las nucleares. [59]
Ciencias económicas
Nuevas plantas nucleares
La economía de las nuevas plantas de energía nuclear es un tema controvertido, ya que existen opiniones divergentes sobre este tema, y las inversiones multimillonarias dependen de la elección de una fuente de energía. Las plantas de energía nuclear suelen tener altos costos de capital para construir la planta, pero bajos costos directos de combustible (con gran parte de los costos de extracción, procesamiento, uso y almacenamiento a largo plazo del combustible externalizados). Por lo tanto, la comparación con otros métodos de generación de energía depende en gran medida de los supuestos sobre los plazos de construcción y la financiación de capital para las centrales nucleares. Las estimaciones de costos también deben tener en cuenta los costos de desmantelamiento de la planta y almacenamiento de desechos nucleares . Por otro lado, las medidas para mitigar el calentamiento global , como un impuesto al carbono o el comercio de emisiones de carbono , pueden favorecer la economía de la energía nuclear.
En los últimos años ha habido una ralentización del crecimiento de la demanda eléctrica y la financiación se ha vuelto más difícil, lo que perjudica a grandes proyectos como los reactores nucleares, con costes iniciales muy elevados y ciclos de proyectos largos que conllevan una gran variedad de riesgos. [62] En Europa del Este, varios proyectos establecidos desde hace mucho tiempo están luchando por encontrar financiación, en particular Belene en Bulgaria y los reactores adicionales en Cernavoda en Rumanía, y algunos patrocinadores potenciales se han retirado. [62] La disponibilidad fiable de gas barato constituye un importante desincentivo económico para los proyectos nucleares. [62]
El análisis de la economía de la energía nucleoeléctrica debe tener en cuenta quién asume los riesgos de futuras incertidumbres. Hasta la fecha, todas las centrales nucleares en funcionamiento fueron desarrolladas por monopolios de servicios públicos regulados o de propiedad estatal [63], donde muchos de los riesgos asociados con los costos de construcción, el rendimiento operativo, el precio del combustible y otros factores eran asumidos por los consumidores y no por los proveedores. Muchos países han liberalizado ahora el mercado de la electricidad donde estos riesgos, y el riesgo de que surjan competidores más baratos antes de que se recuperen los costos de capital, son asumidos por los proveedores y operadores de plantas en lugar de los consumidores, lo que lleva a una evaluación significativamente diferente de la economía de la nueva energía nuclear. plantas. [64]
Tras el desastre nuclear de Fukushima Daiichi de 2011 , es probable que aumenten los costos de las plantas de energía nuclear nuevas y en funcionamiento actual, debido al aumento de los requisitos para la gestión del combustible gastado in situ y a las elevadas amenazas de la base de diseño. [sesenta y cinco]
Las nuevas plantas de energía nuclear requieren una inversión inicial significativa que hasta ahora se debió principalmente a diseños altamente personalizados de grandes plantas, pero que puede reducirse mediante diseños estandarizados y reutilizables (como hizo Corea del Sur [66] ). Si bien las nuevas plantas de energía nuclear son más caras que la nueva energía renovable en la inversión inicial, se espera que el costo de esta última crezca rápidamente a medida que la red esté saturada con fuentes intermitentes y almacenamiento de energía, así como el uso de la tierra (mucho mayor en el caso de las energías renovables). se convierte en una barrera principal para su expansión. [67] Una flota de reactores modulares pequeños también puede ser significativamente más barata que un reactor de tamaño convencional único equivalente debido a un diseño estandarizado y una complejidad mucho menor. [67]
En 2020, la Agencia Internacional de Energía pidió la creación de un marco global de licencias de energía nuclear, ya que en la situación legal existente, cada diseño de planta debe tener una licencia por separado en cada país. [68]
Costo del desmantelamiento de plantas nucleares
El precio de los insumos energéticos y los costos ambientales de cada central nuclear continúan mucho después de que la instalación haya terminado de generar su última electricidad útil. Tanto los reactores nucleares como las instalaciones de enriquecimiento de uranio deben ser desmantelados, [ cita requerida ] devolviendo la instalación y sus partes a un nivel lo suficientemente seguro para ser confiado para otros usos. Después de un período de enfriamiento que puede durar hasta un siglo, los reactores [ cita requerida ] deben desmantelarse y cortarse en trozos pequeños para empaquetarlos en contenedores para su disposición final. El proceso es muy costoso, requiere mucho tiempo, es potencialmente peligroso para el medio ambiente natural y presenta nuevas oportunidades para errores humanos, accidentes o sabotajes. [69] [Se necesita una fuente de terceros ] Sin embargo, a pesar de estos riesgos, según la Asociación Nuclear Mundial, "En más de 50 años de experiencia en energía nuclear civil, la gestión y eliminación de desechos nucleares civiles no ha causado ningún daño grave a la salud o al medio ambiente. problemas, ni plantean ningún riesgo real para el público en general ". [70]
La energía total requerida para el desmantelamiento puede ser hasta un 50% más que la energía necesaria para la construcción original. [ cita requerida ] En la mayoría de los casos, el proceso de desmantelamiento cuesta entre US $ 300 millones y US $ 5,6 mil millones. [ cita requerida ] La clausura de emplazamientos nucleares que han sufrido un accidente grave es la más cara y la que lleva más tiempo. En EE. UU. Hay 13 reactores que se han apagado permanentemente y están en alguna fase de desmantelamiento, y ninguno de ellos ha completado el proceso. [69]
Se espera que las plantas actuales del Reino Unido superen los 73.000 millones de libras esterlinas en costes de desmantelamiento. [71]
Subvenciones
Los críticos de la energía nucleoeléctrica afirman que es beneficiaria de subsidios económicos inapropiadamente grandes , que adoptan la forma de investigación y desarrollo, apoyo financiero para la construcción de nuevos reactores y el desmantelamiento de reactores viejos y desechos, y que estos subsidios a menudo se pasan por alto cuando se comparan los aspectos económicos de la energía nuclear. contra otras formas de generación de energía. [74] [75]
Los defensores de la energía nuclear argumentan que las fuentes de energía competidoras también reciben subsidios. Los combustibles fósiles reciben grandes subsidios directos e indirectos, como beneficios fiscales y no tener que pagar por los gases de efecto invernadero que emiten, como a través de un impuesto al carbono . Las fuentes de energía renovable reciben subsidios directos a la producción y exenciones fiscales proporcionalmente grandes en muchas naciones, aunque en términos absolutos a menudo son menores que los subsidios recibidos por fuentes de energía no renovables. [76]
En Europa, el programa de investigación del 7PM tiene más subvenciones para la energía nuclear que para las energías renovables y la eficiencia energética juntas; más del 70% de esta cantidad se destina al proyecto de fusión ITER . [77] [78] En los Estados Unidos, el dinero público para la investigación de la fisión nuclear disminuyó de 2.179 a 35 millones de dólares entre 1980 y 2000. [76]
Un informe de 2010 de Global Subsidies Initiative comparó los subsidios relativos de las fuentes de energía más comunes. Encontró que la energía nuclear recibe 1,7 centavos de dólar por kilovatio hora (kWh) de energía que produce, en comparación con los combustibles fósiles que reciben 0,8 centavos de dólar por kWh, la energía renovable recibe 5,0 centavos de dólar por kWh y los biocombustibles reciben 5,1 centavos de dólar por kWh. [79]
Los impuestos al carbono son un factor positivo significativo en la economía tanto de las plantas nucleares como de las fuentes de energía renovables, todas las cuales son bajas emisiones en su ciclo de vida de emisiones de gases de efecto invernadero . [67]
En 2019, se produjo un acalorado debate en la Unión Europea sobre la creación de una lista de "taxonomía de finanzas verdes" destinada a crear oportunidades de inversión para tecnologías energéticas de emisión cero . Inicialmente, el criterio básico para la inclusión eran las emisiones del ciclo de vida de 100 gCO2eq / kWh o menos, lo que incluiría la energía nucleoeléctrica que cae muy por debajo de este umbral (12). Bajo el cabildeo de los Verdes europeos y Alemania, se introdujo un criterio adicional de "no hacer daño" específicamente para excluir la energía nuclear que, en su intención, debería excluir la energía nuclear de la lista. [80] [81]
En julio de 2020, W. Gyude Moore, exministro de Obras Públicas de Liberia , pidió a los organismos internacionales que comenzaran (o reiniciaran) la financiación de proyectos nucleares en África, siguiendo el ejemplo de la Corporación Financiera de Desarrollo de Estados Unidos. Moore acusó a países de altos ingresos como Alemania y Australia de "hipocresía" y "subir la escalera detrás de ellos", ya que han construido su economía fuerte durante décadas de energía fósil o nuclear barata, y ahora están impidiendo efectivamente que los países africanos utilicen el única alternativa baja en carbono y no intermitente, la energía nuclear. [82]
También en julio de 2020, Hungría declaró que su energía nuclear se utilizará como fuente de energía de bajas emisiones para producir hidrógeno, [83] mientras que Chequia inició el proceso de aprobación del préstamo público para la central nuclear CEZ. [84]
Subsidio de seguro nuclear indirecto
Kristin Shrader-Frechette ha dicho que "si los reactores fueran seguros, las industrias nucleares no exigirían protección contra accidentes garantizada por el gobierno como condición para generar electricidad". [85] [Se necesita una fuente de terceros ] Ninguna compañía de seguros privada o incluso un consorcio de compañías de seguros "asumiría las temibles responsabilidades derivadas de accidentes nucleares graves". [86] [se necesita una fuente de terceros ]
Los costos potenciales resultantes de un accidente nuclear (incluido uno causado por un ataque terrorista o un desastre natural) son enormes. La responsabilidad de los propietarios de plantas de energía nuclear en los Estados Unidos está actualmente limitada por la Ley Price-Anderson (PAA). La Ley Price-Anderson, introducida en 1957, fue "una admisión implícita de que la energía nuclear presentaba riesgos que los productores no estaban dispuestos a asumir sin el respaldo federal". [87] La Ley Price-Anderson "protege a las empresas de servicios nucleares, a los vendedores y a los proveedores frente a reclamaciones de responsabilidad en caso de accidente catastrófico al imponer un límite superior a la responsabilidad del sector privado". Sin esa protección, las empresas privadas no estaban dispuestas a participar. Ninguna otra tecnología en la historia de la industria estadounidense ha disfrutado de una protección general tan continua. [88] [se necesita una fuente de terceros ]
El PAA debía expirar en 2002, y el ex vicepresidente de Estados Unidos, Dick Cheney, dijo en 2001 que "nadie va a invertir en plantas de energía nuclear" si no se renueva el PAA. [89]
En 1983, la Comisión Reguladora Nuclear de los Estados Unidos (USNRC) concluyó que los límites de responsabilidad impuestos al seguro nuclear eran lo suficientemente importantes como para constituir una subvención, pero no intentó cuantificar el valor de dicha subvención en ese momento. [90] Poco después de esto, en 1990, Dubin y Rothwell fueron los primeros en estimar el valor para la industria nuclear estadounidense de la limitación de responsabilidad por las centrales nucleares en virtud de la Ley Price Anderson. Su método subyacente era extrapolar las primas que los operadores pagan actualmente frente a la responsabilidad total que tendrían que pagar por el seguro completo en ausencia de los límites del PAA. La cuantía de la subvención estimada por reactor por año era de 60 millones de dólares antes de las enmiendas de 1982 y de hasta 22 millones de dólares después de las enmiendas de 1988. [91] En un artículo separado en 2003, Anthony Heyes actualiza la estimación de 1988 de $ 22 millones por año a $ 33 millones (dólares de 2001). [92]
En caso de un accidente nuclear, si las reclamaciones exceden esta responsabilidad principal, la PAA requiere que todos los titulares de licencias proporcionen adicionalmente un máximo de $ 95.8 millones al grupo de accidentes, por un total de aproximadamente $ 10 mil millones si todos los reactores debieran pagar el máximo. Esto aún no es suficiente en el caso de un accidente grave, ya que el costo de los daños podría exceder los $ 10 mil millones. [93] [94] [95] Según el PAA, si los costos de los daños por accidentes exceden el fondo común de $ 10 mil millones, el proceso para cubrir el resto de los costos sería definido por el Congreso. En 1982, un estudio de Sandia National Laboratories concluyó que, según el tamaño del reactor y las "condiciones desfavorables", un accidente nuclear grave podría provocar daños a la propiedad de hasta 314.000 millones de dólares, mientras que las muertes podrían llegar a 50.000. [96]
Efectos ambientales
La generación nuclear no produce directamente dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno, mercurio u otros contaminantes asociados con la combustión de combustibles fósiles. La energía nuclear también tiene una densidad de potencia superficial muy alta , lo que significa que se utiliza mucho menos espacio para producir la misma cantidad de energía (miles de veces menos en comparación con la energía eólica o solar). [97]
Los principales efectos ambientales de la energía nuclear provienen de la extracción de uranio , las emisiones de efluentes radiactivos y el calor residual . La industria nuclear, incluidas todas las pruebas de armas nucleares y los accidentes nucleares anteriores, aporta menos del 1% de la radiación de fondo global a nivel mundial.
Un análisis multicriterio de factores de impacto críticos para la biodiversidad, la sostenibilidad económica y ambiental de 2014 indicó que la energía nuclear y eólica tienen las mejores relaciones beneficio-costo y llamó a los movimientos ambientales a reconsiderar su posición sobre la energía nuclear y la formulación de políticas basadas en evidencia. [98] En 2013 una carta abierta con el mismo mensaje firmada por los científicos climáticos Ken Caldeira , Kerry Emanuel , James Hansen , Tom Wigley [99] [100] y luego co-firmada por muchos otros. [101]
El uso de recursos en la extracción de uranio es de 840 m 3 de agua (hasta el 90% del agua se recicla) y 30 toneladas de CO2 por tonelada de uranio extraído. [102] El rendimiento energético de la inversión (EROEI) para una central nuclear PWR oscila entre 75 y 100, lo que significa que la energía total invertida en la central eléctrica se devuelve en 2 meses. La mediana de las emisiones de gases de efecto invernadero durante el ciclo de vida de una central nuclear es de 12 gCO2eq / kWh. Ambos indicadores son una de las fuentes de energía disponibles más competitivas. El Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) reconoce a la energía nuclear como una de las fuentes de energía de ciclo de vida más bajas disponibles, incluso más baja que la solar, y solo superada por el viento. [103] El Laboratorio Nacional de Energía Renovable de EE. UU. (NREL) también cita a la energía nuclear como una fuente de emisiones de ciclo de vida muy bajo.
En términos de densidad de potencia de superficie durante el ciclo de vida (superficie terrestre utilizada por potencia de salida), la energía nuclear tiene una densidad media de 240 W / m 2 , que es 34 veces más que la energía solar (6,63 W / m 2 ) y 130 veces más que la eólica. potencia (1,84 W / m 2 ), lo que significa que cuando la misma potencia de salida debe ser proporcionada por fuentes nucleares o renovables, estas últimas utilizarán decenas a cientos de veces más superficie terrestre para la misma cantidad de energía producida.
Greenpeace y algunas otras organizaciones ambientales han sido criticadas por distribuir afirmaciones sobre las emisiones de CO2 de la energía nuclear que no están respaldadas por datos científicos. Su influencia se ha atribuido a los resultados "impactantes" de la encuesta de 2020 en Francia, donde el 69% de los encuestados cree que la energía nuclear contribuye al cambio climático. [104] Greenpeace Australia, por ejemplo, afirmó que "no hay ahorros significativos en la producción de carbono" en la energía nuclear, [105] lo que contradice directamente el análisis del ciclo de vida del IPCC . En 2018, Greenpeace España ignoró las conclusiones de un informe de la Universidad de Comillas que obtuvo, que muestra las emisiones de CO2 más bajas en escenarios que involucran energía nuclear, y en su lugar apoyó un escenario alternativo que involucra combustibles fósiles, con emisiones mucho más altas. [106]
El uso de la tierra durante el ciclo de vida de la energía nuclear (incluida la minería y el almacenamiento de desechos, directo e indirecto) es de 100 m 2 / GWh, que es la mitad de la energía solar y 1/10 de la energía eólica. [107] El amplio uso del espacio es el principal motivo de oposición a los parques eólicos en tierra. [108] [109] El bajo uso de la tierra es una de las características de la energía nuclear destacadas en el documental "Juice" de Robert Bryce . [110]
En junio de 2020, Zion Lights , portavoz de Extinction Rebellion Reino Unido, declaró su apoyo a la energía nuclear como parte fundamental de la combinación energética junto con las fuentes de energía renovable y llamó a otros ambientalistas a aceptar que la energía nuclear es parte de las "soluciones científicamente evaluadas para abordar el cambio climático ". [111]
En julio de 2020 Good Energy Collective, el primer grupo de presión solo para mujeres que aboga por la energía nuclear como parte de las soluciones de mitigación del cambio climático se formó en los EE. UU. [112] En marzo de 2021, 46 organizaciones medioambientales de la Unión Europea escribieron una carta abierta al presidente de la Comisión Europea pidiendo aumentar la participación de la energía nuclear como la forma más eficaz de reducir la dependencia de la UE de los combustibles fósiles. La carta también condenó la "tergiversación multifacética" y la "información manipulada sobre la energía nuclear, con una opinión impulsada por el miedo", lo que resulta en el cierre de plantas de energía nuclear estables y bajas en carbono. [113]
Taxonomía de la UE
Un debate exhaustivo sobre el papel de la energía nucleoeléctrica continúa desde 2020 como parte del trabajo regulador sobre la taxonomía de la Unión Europea de tecnologías ambientalmente sostenibles. [114] No se discutió la baja intensidad de carbono de la energía nuclear, pero los oponentes plantearon los desechos nucleares y la contaminación térmica como elementos no sostenibles que deberían excluirlos de la taxonomía sostenible. Se delegó un análisis técnico detallado al Centro Común de Investigación de la Comisión Europea (CCI), que examinó todos los problemas potenciales de la energía nucleoeléctrica desde el punto de vista científico, de ingeniería y reglamentario y, en marzo de 2021, publicó un informe de 387 páginas que concluía: [115]
Los análisis no revelaron ninguna evidencia científica de que la energía nuclear cause más daño a la salud humana o al medio ambiente que otras tecnologías de producción de electricidad ya incluidas en la Taxonomía como actividades que apoyan la mitigación del cambio climático.
- Evaluación técnica de la energía nuclear con respecto a los criterios de `` no causar daño significativo '' del Reglamento (UE) 2020/852 (`` Reglamento de taxonomía '').
Efecto sobre las emisiones de gases de efecto invernadero
Una planta de energía nuclear promedio evita la emisión de 2,000,000 toneladas métricas de CO 2 , 5,200 toneladas métricas de SO 2 y 2,200 toneladas métricas de NO x en un año en comparación con una planta promedio de combustibles fósiles. [118]
Si bien la energía nuclear no emite gases de efecto invernadero directamente, las emisiones se producen, como ocurre con todas las fuentes de energía, durante el ciclo de vida de una instalación: extracción y fabricación de materiales de construcción, construcción, operación de plantas, extracción y molienda de uranio y desmantelamiento de plantas.
Una encuesta bibliográfica realizada por el Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático de 32 estudios de emisiones de gases de efecto invernadero, encontró un valor medio de emisiones de dióxido de carbono del ciclo de vida equivalente a 16 g (0,56 oz) por kilovatio hora (kWh) para la energía nuclear, siendo uno de los más bajos entre todos. fuentes de energía y comparable solo con la energía eólica. [119]
Los científicos del clima y la energía James Hansen , Ken Caldeira , Kerry Emanuel y Tom Wigley han publicado una carta abierta [120] que declara, en parte, que
Las energías renovables como la eólica, la solar y la biomasa ciertamente jugarán un papel en una economía energética futura, pero esas fuentes de energía no pueden escalar lo suficientemente rápido como para entregar energía barata y confiable a la escala que requiere la economía global. Si bien teóricamente puede ser posible estabilizar el clima sin energía nuclear, en el mundo real no existe un camino creíble hacia la estabilización climática que no incluya un papel sustancial para la energía nuclear.
La declaración fue ampliamente discutida en la comunidad científica, con voces tanto en contra como a favor. [121] También se ha postulado que el ciclo de vida de las emisiones de CO 2 del mineral de uranio de alta ley de la energía nuclear se agota y el uranio de baja ley debe extraerse y triturarse utilizando combustibles fósiles. [122] [123]
A medida que continúa el debate sobre la energía nuclear, aumentan las emisiones de gases de efecto invernadero. Las predicciones estiman que incluso con reducciones draconianas de emisiones dentro de los diez años, el mundo todavía pasará 650 ppm de dióxido de carbono y un catastrófico aumento promedio de temperatura de 4 ° C (7.2 ° F). [124] La percepción pública es que las energías renovables como la eólica, solar, de biomasa y geotérmica están afectando significativamente el calentamiento global. [125] Todas estas fuentes combinadas solo suministraron el 1,3% de la energía mundial en 2013, ya que anualmente se quemaron 8.000 millones de toneladas (1,8 × 10 13 libras) de carbón. [126] Este esfuerzo "demasiado pequeño, demasiado tarde" puede ser una forma masiva de negación del cambio climático o una búsqueda idealista de energía verde .
En 2015, una carta abierta de 65 biólogos líderes en todo el mundo describió la energía nuclear como una de las fuentes de energía más amigables con la biodiversidad debido a su alta densidad energética y baja huella ambiental: [127]
Así como los científicos climáticos líderes han abogado recientemente por el desarrollo de sistemas de energía nuclear seguros de próxima generación para combatir el cambio climático, rogamos a la comunidad ambiental y de conservación que sopese los pros y los contras de las diferentes fuentes de energía utilizando evidencia objetiva y compensaciones pragmáticas. , en lugar de depender simplemente de las percepciones idealistas de lo que es "verde".
- Carta abierta de Brave New Climate
En respuesta al Acuerdo de París de 2016 , varios países enumeraron explícitamente la energía nuclear como parte de su compromiso de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. [128] En junio de 2019, una carta abierta dirigida a "el liderazgo y el pueblo de Alemania", escrita por casi 100 ambientalistas y científicos polacos, instó a Alemania a "reconsiderar la decisión sobre el desmantelamiento final de las centrales nucleares en pleno funcionamiento" en beneficio de la lucha contra el calentamiento global. [129]
En 2020, un grupo de científicos europeos publicó una carta abierta a la Comisión Europea pidiendo la inclusión de la energía nuclear como "elemento de estabilidad en una Europa libre de carbono". [130] También en 2020, una coalición de 30 empresas europeas de la industria nuclear y organismos de investigación publicó una carta abierta en la que destacaba que la energía nucleoeléctrica sigue siendo la mayor fuente de energía de cero emisiones en la Unión Europea. [131]
En 2021, los primeros ministros de Hungría , Francia , República Checa , Rumanía , República Eslovaca , Polonia y Eslovenia firmaron una carta abierta a la Comisión Europea en la que pedían el reconocimiento del importante papel de la energía nuclear como la única fuente de energía baja en carbono no intermitente actualmente disponible. a escala industrial en Europa. [132]
En 2021, la UNECE describió las vías sugeridas para construir un suministro de energía sostenible con un papel cada vez mayor de la energía nuclear con bajas emisiones de carbono . [133] En abril de 2021, el Plan de Infraestructura Joe Biden del presidente de los EE. UU. Pedía que el 100% de la electricidad de EE. UU. Se generara a partir de fuentes bajas en carbono , de las cuales la energía nuclear sería un componente importante. [134]
Residuos radiactivos de actividad alta
La flota nuclear mundial crea alrededor de 10,000 toneladas métricas (22,000,000 libras) de combustible nuclear gastado de alto nivel cada año. [135] La gestión de desechos radiactivos de alto nivel se refiere a la gestión y eliminación de materiales altamente radiactivos creados durante la producción de energía nuclear. Esto requiere el uso de "eliminación geológica", o entierro, debido a los períodos de tiempo extremadamente largos durante los cuales los desechos radiactivos siguen siendo mortales para los organismos vivos. Son especialmente preocupantes dos productos de fisión de larga duración , el tecnecio-99 ( vida media 220.000 años) y el yodo-129 (vida media 15,7 millones de años), [136] que dominan la radiactividad del combustible nuclear gastado después de unos pocos miles de años. Los elementos transuránicos más problemáticos en el combustible gastado son el neptunio-237 (vida media dos millones de años) y el plutonio-239 (vida media 24.000 años). [137] Sin embargo, muchos subproductos de la energía nucleoeléctrica se pueden utilizar como combustible nuclear; extraer el contenido de producción de energía utilizable de los desechos nucleares se denomina " reciclaje nuclear ". Aproximadamente el 80% de los subproductos pueden reprocesarse y reciclarse de nuevo en combustible nuclear, [138] anulando este efecto. Los residuos radiactivos de alto nivel restantes requieren un tratamiento y una gestión sofisticados para aislarlos con éxito de la biosfera . Por lo general, esto requiere un tratamiento, seguido de una estrategia de gestión a largo plazo que implica el almacenamiento permanente, la eliminación o la transformación de los desechos en una forma no tóxica. [139]
Los gobiernos de todo el mundo están considerando una variedad de opciones de gestión y eliminación de desechos, que generalmente involucran la colocación geológica profunda, aunque ha habido un progreso limitado hacia la implementación de soluciones de gestión de desechos a largo plazo. [140] Esto se debe en parte a que los plazos en cuestión cuando se trata de desechos radiactivos oscilan entre 10.000 y millones de años, [141] [142] según estudios basados en el efecto de las dosis estimadas de radiación. [143]
Dado que la fracción de átomos de un radioisótopo que se desintegran por unidad de tiempo es inversamente proporcional a su vida media, la radiactividad relativa de una cantidad de desechos radiactivos humanos enterrados disminuiría con el tiempo en comparación con los radioisótopos naturales (como la cadena de desintegración de 120 billones de toneladas de torio y 40 billones de toneladas de uranio, que se encuentran en concentraciones relativamente pequeñas de partes por millón cada una sobre la masa de 3 × 10 19 toneladas de la corteza ). [144] [145] [146]
Por ejemplo, en un período de tiempo de miles de años, después de que los radioisótopos de vida media corta más activos se descompusieran, el enterramiento de desechos nucleares de EE. UU. Aumentaría la radioactividad en los 2 000 pies (610 m) superiores de roca y suelo en los Estados Unidos (100 millones de km 2 o 39 millones de millas cuadradas) [ cita requerida ] en aproximadamente 0.1 partes por millón sobre la cantidad acumulada de radioisótopos naturales en tal volumen, aunque la vecindad del sitio tendría una concentración mucho más alta de radioisótopos artificiales bajo tierra que tal promedio . [147] [enlace roto]
La eliminación de desechos nucleares es una de las facetas más controvertidas del debate sobre la energía nuclear. Actualmente, los desechos se almacenan principalmente en sitios de reactores individuales y hay más de 430 ubicaciones en todo el mundo donde el material radiactivo continúa acumulándose. [ cita requerida ] Los expertos están de acuerdo en que los repositorios subterráneos centralizados que estén bien administrados, vigilados y monitoreados serían una gran mejora. [148] Existe un consenso internacional sobre la conveniencia de almacenar desechos nucleares en depósitos subterráneos profundos, [149] pero ningún país del mundo ha abierto todavía un sitio de ese tipo en 2009. [149] [150] [151] [152 ] Hay sitios dedicados al almacenamiento de desechos en la Planta Piloto de Aislamiento de Desechos en Nuevo México y dos en las minas de sal alemanas, el Repositorio Morsleben y el Schacht Asse II .
El debate público sobre el tema con frecuencia se centra únicamente en los desechos nucleares, ignorando el hecho de que los depósitos geológicos profundos existentes a nivel mundial (incluidos Canadá y Alemania) ya existen y almacenan desechos altamente tóxicos como arsénico, mercurio y cianuro, que, a diferencia de los desechos nucleares, no lo hacen. perder toxicidad con el tiempo. [153] Numerosos informes de los medios de comunicación sobre supuestas "fugas radiactivas" de los sitios de almacenamiento nuclear en Alemania también confundieron los desechos de las plantas nucleares con desechos médicos de baja actividad (como placas y dispositivos de rayos X irradiados). [154]
El informe del Centro Común de Investigación de la Comisión Europea de 2021 (véase más arriba) concluyó: [115]
La gestión de los desechos radiactivos y su eliminación segura y protegida es un paso necesario en el ciclo de vida de todas las aplicaciones de la ciencia y la tecnología nucleares (energía nuclear, investigación, industria, educación, medicina y otras). Por lo tanto, los desechos radiactivos se generan en prácticamente todos los países, la mayor contribución proviene del ciclo de vida de la energía nuclear en los países que operan plantas de energía nuclear. En la actualidad, existe un amplio consenso científico y técnico de que la eliminación de desechos radiactivos de alto nivel y de larga duración en formaciones geológicas profundas se considera, según el estado de los conocimientos actuales, como un medio apropiado y seguro para aislarlos de la biosfera durante mucho tiempo. escalas de tiempo.
Mortalidad evitada
En marzo de 2013, los científicos climáticos Pushker Kharecha y James Hansen publicaron un artículo en Environmental Science & Technology , titulado Mortalidad evitada y emisiones de gases de efecto invernadero de la energía nuclear histórica y proyectada . [155] Se estimó un promedio de 1.8 millones de vidas salvadas en todo el mundo por el uso de energía nuclear en lugar de combustibles fósiles entre 1971 y 2009. El documento examinó también los niveles de mortalidad por unidad de energía eléctrica producida a partir de combustibles fósiles (carbón y gas natural). como energía nuclear. Kharecha y Hansen afirman que sus resultados son probablemente conservadores, ya que analizan solo las muertes y no incluyen una gama de enfermedades respiratorias graves pero no fatales, cánceres, efectos hereditarios y problemas cardíacos, ni incluyen el hecho de que la combustión de combustibles fósiles en Los países en desarrollo tienden a tener una mayor huella de carbono y contaminación del aire que en los países desarrollados. [156] Los autores también concluyen que la energía nuclear evitó la emisión de unos 64 mil millones de toneladas (7,1 × 10 10 toneladas ) de dióxido de carbono equivalente entre 1971 y 2009, y que entre 2010 y 2050, la energía nuclear podría evitar adicionalmente hasta a 80–240 mil millones de toneladas (8.8 × 10 10 –2.65 × 10 11 toneladas).
Un estudio de 2020 sobre Energiewende encontró que si Alemania hubiera pospuesto la eliminación nuclear y eliminado el carbón primero, podría haber salvado 1.100 vidas y $ 12 mil millones en costos sociales por año. [157] [158]
En 2020, el Vaticano ha elogiado las "tecnologías nucleares pacíficas" como un factor significativo para "aliviar la pobreza y la capacidad de los países para alcanzar sus objetivos de desarrollo de manera sostenible". [159]
Accidentes y seguridad
Benjamin K. Sovacool ha informado que en todo el mundo ha habido 99 accidentes en plantas de energía nuclear. [160] Se han producido 57 accidentes desde el desastre de Chernobyl , y el 57% (56 de 99) de todos los accidentes relacionados con la energía nuclear han ocurrido en los Estados Unidos. [160] Los accidentes graves de centrales nucleares incluyen el desastre nuclear de Fukushima Daiichi (2011), el desastre de Chernobyl (1986), el accidente de Three Mile Island (1979) y el accidente del SL-1 (1961). [161] Los percances de los submarinos de propulsión nuclear incluyen el accidente del USS Thresher (1963), [162] el accidente del reactor K-19 (1961), [163] el accidente del reactor K-27 (1968), [164] y el K- 431 accidente del reactor (1985). [161]
El efecto de los accidentes nucleares ha sido un tema de debate prácticamente desde que se construyeron los primeros reactores nucleares . También ha sido un factor clave en la preocupación pública por las instalaciones nucleares . [165] Se han adoptado algunas medidas técnicas para reducir el riesgo de accidentes o minimizar la cantidad de radiactividad liberada al medio ambiente. Como tal, las muertes causadas por estos accidentes son mínimas, hasta el punto en que los esfuerzos de evacuación de Fukushima causaron aproximadamente 32 veces el número de muertes causadas por el accidente en sí, con 1,000 a 1,600 muertes por la evacuación y 40 a 50 muertes por venir. del accidente en sí. [166] A pesar del uso de tales medidas de seguridad, "ha habido muchos accidentes con efectos variables, así como cuasi accidentes e incidentes". [165]
Las plantas de energía nuclear son un sistema de energía complejo [167] [168] y los oponentes de la energía nuclear han criticado la sofisticación y complejidad de la tecnología. Helen Caldicott ha dicho: "... en esencia, un reactor nuclear es solo una forma muy sofisticada y peligrosa de hervir agua, análoga a cortar una libra de mantequilla con una motosierra". [169] El accidente de Three Mile Island de 1979 inspiró el libro de Charles Perrow Accidentes normales , donde ocurre un accidente nuclear , como resultado de una interacción no anticipada de múltiples fallas en un sistema complejo. TMI fue un ejemplo de accidente normal porque se consideró "inesperado, incomprensible, incontrolable e inevitable". [170]
Perrow concluyó que la falla en Three Mile Island fue una consecuencia de la inmensa complejidad del sistema. Se dio cuenta de que esos sistemas modernos de alto riesgo eran propensos a fallar, por muy bien que se manejaran. Era inevitable que eventualmente sufrieran lo que él denominó un "accidente normal". Por lo tanto, sugirió, sería mejor contemplar un rediseño radical o, si eso no fuera posible, abandonar por completo dicha tecnología. [171] Estas preocupaciones se han abordado mediante sistemas modernos de seguridad pasiva, que no requieren intervención humana para funcionar. [172]
También son concebibles escenarios catastróficos que involucren ataques terroristas . [173] Un equipo interdisciplinario del Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) ha estimado que dado un aumento de tres veces en la energía nuclear de 2005 a 2055, y una frecuencia de accidentes sin cambios, se esperarían cuatro accidentes con daños centrales en ese período. [174]
Los defensores de la energía nuclear argumentan que, en comparación con otras fuentes de energía, la energía nuclear se encuentra (junto con la energía solar y eólica) entre las más seguras, [175] teniendo en cuenta todos los riesgos desde la minería hasta la producción y el almacenamiento, incluidos los riesgos de una energía nuclear espectacular. accidentes Los accidentes en la industria nuclear han sido menos dañinos que los accidentes en la industria de la energía hidroeléctrica , y menos dañinos que el daño constante e incesante de los contaminantes del aire de los combustibles fósiles. Por ejemplo, al operar una planta de energía nuclear de 1000 MWe que incluye extracción de uranio, operación de reactores y eliminación de desechos, la dosis de radiación es de 136 personas-rem / año, mientras que la dosis es de 490 personas-rem / año para una energía equivalente a carbón. planta. [176] [177] La Asociación Nuclear Mundial proporciona una comparación de muertes por accidentes en el curso de diferentes formas de producción de energía. En su comparación, las muertes por TW-año de electricidad producida entre 1970 y 1992 se calculan como 885 para la energía hidroeléctrica, 342 para el carbón, 85 para el gas natural y 8 para la nuclear. [178] Los accidentes de centrales nucleares ocupan el primer lugar en términos de costo económico, y representan el 41 por ciento de todos los daños a la propiedad atribuidos a accidentes de energía en 2008. [20]
En 2020, una investigación parlamentaria en Australia encontró que la energía nuclear es una de las más seguras y limpias entre las 140 tecnologías específicas analizadas según los datos proporcionados por el MIT. [179]
El informe del Centro Común de Investigación de la Comisión Europea de 2021 (véase más arriba) concluyó: [115]
Se produjeron accidentes graves con derretimiento del núcleo en plantas de energía nuclear y el público es muy consciente de las consecuencias de los tres accidentes principales, a saber, Three Mile Island (1979, EE. UU.), Chernobyl (1986, Unión Soviética) y Fukushima (2011, Japón). . Las centrales nucleares involucradas en estos accidentes fueron de varios tipos (PWR, RBMK y BWR) y las circunstancias que llevaron a estos eventos también fueron muy diferentes. Los accidentes graves son sucesos con una probabilidad extremadamente baja pero con consecuencias potencialmente graves y no pueden descartarse con un 100% de certeza. Después del accidente de Chernobyl, los esfuerzos nacionales e internacionales se centraron en el desarrollo de plantas de energía nuclear Gen III diseñadas de acuerdo con los requisitos mejorados relacionados con la prevención y mitigación de accidentes graves. El despliegue de varios diseños de plantas de Gen III comenzó en los últimos 15 años en todo el mundo y ahora prácticamente solo se construyen y ponen en marcha reactores de Gen III. Estas últimas tecnologías 10-10 muertes / GWh, consulte la Figura 3.5-1 de la Parte A). Las tasas de mortalidad que caracterizan a las centrales nucleares Gen III de última generación son las más bajas de todas las tecnologías de generación de electricidad.
Explosión de vapor de Chernobyl
La explosión de vapor de Chernobyl fue un accidente nuclear que ocurrió el 26 de abril de 1986 en la central nuclear de Chernobyl en Ucrania . Una explosión de vapor y un incendio de grafito liberaron grandes cantidades de contaminación radiactiva a la atmósfera, que se extendió por gran parte de la URSS occidental y Europa. Se considera el peor accidente de una planta de energía nuclear de la historia, y es uno de los dos únicos eventos clasificados como eventos de nivel 7 en la Escala Internacional de Eventos Nucleares (el otro es el desastre nuclear de Fukushima Daiichi ). [180] La batalla para contener la contaminación y evitar una catástrofe mayor involucró finalmente a más de 500.000 trabajadores y costó aproximadamente 18 mil millones de rublos , paralizando la economía soviética. [181] El accidente generó preocupaciones sobre la seguridad de la industria de la energía nuclear, lo que ralentizó su expansión durante varios años. [182]
A pesar de que el desastre de Chernobyl se convirtió en un ícono de debate sobre la seguridad de la energía nuclear, hubo otros accidentes nucleares en la URSS en la planta de producción de armas nucleares de Mayak (cerca de Chelyabinsk , Rusia) y las emisiones radiactivas totales en los accidentes de Chelyabinsk de 1949, 1957 y 1967 juntos fueron significativamente más alto que en Chernobyl. [183] Sin embargo, la región cercana a Chelyabinsk estaba y está mucho menos poblada que la región alrededor de Chernobyl.
El Comité Científico de las Naciones Unidas sobre los Efectos de las Radiaciones Atómicas (UNSCEAR) ha realizado 20 años de investigación científica y epidemiológica detallada sobre los efectos del accidente de Chernobyl. Aparte de las 57 muertes directas en el accidente en sí, UNSCEAR predijo en 2005 que aparecerían hasta 4.000 muertes adicionales por cáncer relacionadas con el accidente "entre las 600.000 personas que recibieron exposiciones más importantes (liquidadores que trabajaron en 1986-1987, evacuados y residentes de las zonas más contaminadas) ". [184] Según la BBC , "es concluyente que alrededor de 5,000 casos de cáncer de tiroides, la mayoría de los cuales fueron tratados y curados, fueron causados por la contaminación. Muchos sospechan que la radiación ha causado o causará otros cánceres, pero la evidencia es En medio de informes sobre otros problemas de salud, incluidos defectos de nacimiento , todavía no está claro si alguno se puede atribuir a la radiación ". [185] Rusia, Ucrania y Bielorrusia se han visto agobiados por los continuos y sustanciales costos de descontaminación y atención médica del desastre de Chernobyl. [186] [se necesita una fuente de terceros ]
Desastre de Fukushima
Después de un terremoto, tsunami y falla de los sistemas de enfriamiento en la planta de energía nuclear de Fukushima I y problemas relacionados con otras instalaciones nucleares en Japón el 11 de marzo de 2011, se declaró una emergencia nuclear. Esta fue la primera vez que se declaró una emergencia nuclear en Japón, y se evacuó a 140.000 residentes en un radio de 20 km (12 millas) de la planta. [191] Las explosiones y un incendio resultaron en un aumento de los niveles de radiación , provocando un colapso de la bolsa de valores y compras de pánico en los supermercados. [192] El Reino Unido, Francia y algunos otros países aconsejaron a sus ciudadanos que consideraran la posibilidad de abandonar Tokio, en respuesta a los temores de propagación de la contaminación nuclear. Los accidentes llamaron la atención sobre las preocupaciones actuales sobre los estándares japoneses de diseño sísmico nuclear y provocaron que otros gobiernos reevaluaran sus programas nucleares . John Price, un ex miembro de la Unidad de Política de Seguridad de la Corporación Nuclear Nacional del Reino Unido, dijo que "podrían pasar 100 años antes de que las barras de combustible fundidas se puedan retirar de forma segura de la planta nuclear de Fukushima en Japón". [193] [se necesita una fuente de terceros ]
Accidente de Three Mile Island
El accidente de Three Mile Island fue una fusión del núcleo de la Unidad 2 (un reactor de agua a presión fabricado por Babcock & Wilcox ) de la Estación de Generación Nuclear de Three Mile Island en el condado de Dauphin, Pensilvania, cerca de Harrisburg , Estados Unidos en 1979. Fue el accidente más significativo en la historia de la industria de generación de energía nuclear comercial de EE. UU., lo que resultó en la liberación de aproximadamente 2,5 millones de curies de gases nobles radiactivos y aproximadamente 15 curies de yodo-131 . [194] La limpieza comenzó en agosto de 1979 y terminó oficialmente en diciembre de 1993, con un costo total de limpieza de aproximadamente $ 1 mil millones. [195] El incidente se calificó con un cinco en la Escala Internacional de Eventos Nucleares de siete puntos : Accidente con consecuencias más amplias. [196] [197] [se necesita una fuente de terceros ]
Los efectos sobre la salud del accidente nuclear de Three Mile Island están ampliamente aceptados, pero no de manera universal, en un nivel muy bajo. Sin embargo, hubo una evacuación de 140.000 mujeres embarazadas y niños en edad preescolar de la zona. [198] [199] [200] El accidente cristalizó las preocupaciones de seguridad antinuclear entre los activistas y el público en general, dio lugar a nuevas reglamentaciones para la industria nuclear y se ha citado como un contribuyente al declive de la construcción de nuevos reactores que ya estaba en marcha en la década de 1970. [201]
Nuevos diseños de reactores
La industria de la energía nuclear se ha movido para mejorar el diseño de ingeniería. Los reactores de IV generación se encuentran ahora en etapa avanzada de diseño y desarrollo para mejorar la seguridad, la sostenibilidad, la eficiencia y el costo. La clave de los últimos diseños es el concepto de seguridad nuclear pasiva . La seguridad nuclear pasiva no requiere acciones del operador o retroalimentación electrónica para apagar de manera segura en caso de un tipo particular de emergencia (generalmente sobrecalentamiento resultante de una pérdida de refrigerante o pérdida de flujo de refrigerante). Esto contrasta con los diseños de reactores más antiguos pero comunes, donde la tendencia natural de la reacción era acelerarse rápidamente debido al aumento de temperatura. En tal caso, los sistemas de enfriamiento deben estar operativos para evitar la fusión. Errores de diseño pasados como Fukushima en Japón no anticiparon que un tsunami generado por un terremoto deshabilitaría los sistemas de respaldo que se suponía que estabilizarían el reactor después del terremoto. [202] Los nuevos reactores con seguridad nuclear pasiva eliminan este modo de falla.
La Comisión Reguladora Nuclear de los Estados Unidos ha participado formalmente en actividades previas a la solicitud con cuatro solicitantes que tienen reactores de IV Generación. De los diseños de esos cuatro solicitantes, dos son reactores de sales fundidas , uno es un reactor rápido compacto y el otro es un reactor modular de alta temperatura refrigerado por gas . [203]
Denunciantes
Esta es una lista de denunciantes nucleares . Se trata principalmente de ex empleados de instalaciones de energía nuclear que se han pronunciado sobre cuestiones de seguridad.
Año | Imagen | Nombre | Acción |
---|---|---|---|
1976 | Gregory C. Minor , Richard B. Hubbard y Dale G. Bridenbaugh | Denunciantes nucleares . El 2 de febrero de 1976, Gregory C. Minor , Richard B. Hubbard y Dale G. Bridenbaugh (conocidos como los Tres GE ) "hicieron sonar el silbato" sobre los problemas de seguridad en las centrales nucleares , y su acción se ha calificado de "un ejemplo ejemplar de denuncia de irregularidades ". [204] Los tres ingenieros llamaron la atención de los periodistas y sus revelaciones sobre las amenazas de la energía nuclear tuvieron un efecto significativo. Programaron sus declaraciones para que coincidieran con sus renuncias a puestos de responsabilidad en la división de energía nuclear de General Electric y luego se establecieron como consultores en la industria de la energía nuclear para gobiernos estatales, agencias federales y gobiernos de ultramar. La firma consultora que formaron, MHB Technical Associates, fue asesora técnica de la película, El síndrome de China . Los tres ingenieros participaron en audiencias del Congreso que precipitaron sus revelaciones. [204] [205] [206] [207] | |
1990 | Arnold Gundersen | El denunciante nuclear Arnold Gundersen descubrió material radiactivo en una caja fuerte de contabilidad en Nuclear Energy Services (NES) en Danbury, Connecticut, la firma consultora donde tenía un trabajo de $ 120,000 al año como vicepresidente senior. [208] Tres semanas después de que notificara al presidente de la compañía de lo que creía que eran violaciones de seguridad radiológica, Gundersen fue despedido. Según The New York Times , durante tres años, Gundersen "fue despertado por llamadas telefónicas de acoso en medio de la noche" y "se preocupó por la seguridad de su familia". Gundersen cree que fue incluido en la lista negra, acosado y despedido por hacer lo que pensó que era correcto. [208] NES entabló una demanda por difamación de 1,5 millones de dólares en su contra que se resolvió fuera de los tribunales. Un informe de la Comisión Reguladora Nuclear de EE. UU. Concluyó que había habido irregularidades en NES, y la Oficina del Inspector General informó que la NRC había violado sus propias regulaciones al enviar negocios a NES. [209] | |
1996 | George Galatis | El denunciante nuclear George Galatis era un ingeniero nuclear senior que informó problemas de seguridad en la planta de energía nuclear Millstone 1 , relacionados con los procedimientos de reabastecimiento de combustible del reactor, en 1996. [210] [211] Los procedimientos inseguros significaron que los depósitos de barras de combustible gastado en la Unidad 1 tenían la potencial para hervir, posiblemente liberando vapor radiactivo . [212] Galatis finalmente llevó sus preocupaciones a la Comisión Reguladora Nuclear , para encontrar que habían "sabido acerca de los procedimientos inseguros durante años". Como resultado de acudir a la NRC, Galatis experimentó "formas sutiles de acoso, represalias e intimidación". [210] [213] La Oficina del Inspector General de la NRC investigó este episodio y esencialmente estuvo de acuerdo con Galatis en el caso número 95-771, cuyo informe cuenta toda la historia. [214] George Galatis fue objeto de un artículo de portada de la revista Time el 4 de marzo de 1996. [213] Millstone 1 se cerró definitivamente en julio de 1998. | |
2004 | Gerald W. Brown | El denunciante nuclear Gerald W.Brown fue un excontratista y consultor de cortafuegos que descubrió el escándalo de integridad del circuito Thermo-lag y los escándalos de espuma de silicona en las plantas de energía nuclear de EE. UU. Y Canadá, que llevaron a procedimientos en el Congreso y en procedimientos provinciales en la provincia canadiense de Ontario. sobre deficiencias en la protección pasiva contra incendios . | |
2005 | Richard Levernier | Richard Levernier es un denunciante nuclear estadounidense . Levernier trabajó durante 23 años como profesional de seguridad nuclear e identificó problemas de seguridad en las instalaciones nucleares estadounidenses como parte de su trabajo. Específicamente, después del 11 de septiembre, identificó problemas con la planificación de contingencia para proteger las plantas nucleares estadounidenses de ataques terroristas . Dijo que la suposición de que los atacantes entrarían y saldrían de las instalaciones no era válida, ya que los terroristas suicidas no necesitarían salir. En respuesta a esta queja, el Departamento de Energía de EE. UU. Retiró la autorización de seguridad de Levernier y fue asignado a trabajos administrativos. Levernier se acercó a la Oficina de Asesores Especiales de los Estados Unidos (OSC), que se encarga de los asuntos federales de los denunciantes . La OSC tardó cuatro años en reivindicar a Levernier, dictaminando que la represalia del Departamento era ilegal, pero la OSC no pudo restablecer la autorización de seguridad de Levernier, por lo que no pudo recuperar el trabajo en seguridad nuclear. [215] [216] |
Efectos en la salud de la población cercana a las plantas de energía nuclear y a los trabajadores
Una de las principales preocupaciones en el debate nuclear son los efectos a largo plazo de vivir cerca o trabajar en una central nuclear. Por lo general, estas preocupaciones se centran en el potencial de un mayor riesgo de cáncer. Sin embargo, los estudios realizados por agencias neutrales sin fines de lucro no han encontrado evidencia convincente de correlación entre la energía nuclear y el riesgo de cáncer. [217]
Se han realizado considerables investigaciones sobre el efecto de la radiación de bajo nivel en los seres humanos. Continúa el debate sobre la aplicabilidad del modelo lineal sin umbral frente a la hormesis por radiación y otros modelos competidores; sin embargo, la baja tasa de cáncer prevista con dosis bajas significa que se requieren muestras de gran tamaño para llegar a conclusiones significativas. Un estudio realizado por la Academia Nacional de Ciencias encontró que los efectos cancerígenos de la radiación aumentan con la dosis. [218] El estudio más grande de la historia sobre trabajadores de la industria nuclear involucró a casi medio millón de personas y concluyó que un 1-2% de las muertes por cáncer probablemente se debieron a la dosis ocupacional. Esto estaba en el rango alto de lo que predijo la teoría por LNT, pero era "estadísticamente compatible". [219]
La Comisión Reguladora Nuclear (NRC) tiene una hoja informativa que describe 6 estudios diferentes. En 1990, el Congreso de los Estados Unidos solicitó al Instituto Nacional del Cáncer que llevara a cabo un estudio de las tasas de mortalidad por cáncer alrededor de las plantas nucleares y otras instalaciones que abarcaba de 1950 a 1984, centrándose en el cambio después del inicio de la operación de las respectivas instalaciones. Concluyeron en ningún enlace. En 2000, la Universidad de Pittsburgh no encontró ningún vínculo con el aumento de las muertes por cáncer en personas que vivían dentro de un radio de 5 millas de la planta en el momento del accidente de Three Mile Island . El mismo año, el Departamento de Salud Pública de Illinois no encontró anomalías estadísticas de cánceres infantiles en condados con plantas nucleares. En 2001, la Academia de Ciencias e Ingeniería de Connecticut confirmó que las emisiones de radiación eran insignificantemente bajas en la Planta de Energía Nuclear de Connecticut Yankee . También ese año, la Sociedad Estadounidense del Cáncer investigó los grupos de cáncer alrededor de las plantas nucleares y concluyó que no hay ningún vínculo con la radiación y señaló que los grupos de cáncer ocurren regularmente debido a razones no relacionadas. Nuevamente en 2001, la Oficina de Epidemiología Ambiental de Florida revisó las afirmaciones de aumento de las tasas de cáncer en los condados con plantas nucleares; sin embargo, utilizando los mismos datos que los reclamantes, no observaron anomalías. [220]
Los científicos aprendieron sobre la exposición a radiación de alto nivel a partir de estudios sobre los efectos de las poblaciones de bombardeo en Hiroshima y Nagasaki. Sin embargo, es difícil rastrear la relación de la exposición a radiación de bajo nivel con los cánceres y mutaciones resultantes. Esto se debe a que el período de latencia entre la exposición y el efecto puede ser de 25 años o más para el cáncer y de una generación o más para el daño genético. Dado que las plantas de generación nuclear tienen una breve historia, es pronto para juzgar los efectos. [221]
La mayor parte de la exposición humana a la radiación proviene de la radiación de fondo natural . Las fuentes naturales de cantidad de radiación a una dosis de radiación media anual de 295 milirems (0.00295 Sieverts ). La persona promedio recibe aproximadamente 53 mrem (0,00053 Sv) de procedimientos médicos y 10 mrem de productos de consumo por año, a partir de mayo de 2011. [222] Según el Consejo Nacional de Seguridad , las personas que viven dentro de las 50 millas (80 km) de un centro nuclear La planta de energía recibe 0.01 mrem adicionales por año. Vivir a 50 millas de una planta de carbón agrega 0.03 mrem por año. [223]
En su informe de 2000, " Fuentes y efectos de la radiación ionizante ", [224] el UNSCEAR también da algunos valores para áreas donde el fondo de radiación es muy alto. [225] Por ejemplo, puede tener un valor como 370 nanograys por hora (0.32 rad / a ) en promedio en Yangjiang, China (lo que significa 3.24 mSv por año o 324 mrem), o 1.800 nGy / h (1.6 rad / a) en Kerala, India (es decir, 15,8 mSv por año o 1580 mrem). También son algunos otros "puntos calientes", con unos valores máximos de 17.000 nGy / h (15 rad / a) en las aguas termales de Ramsar, Irán (que equivaldrían a 149 mSv por año por 14.900 mrem por año). El fondo más alto parece estar en Guarapari con un valor reportado de 175 mSv por año (o 17,500 mrem por año), y un valor máximo de 90,000 nGy / h (79 rad / a) dado en el informe UNSCEAR (en las playas). [225] Un estudio realizado sobre la radiación de fondo de Kerala , utilizando una cohorte de 385.103 residentes, concluye que "no mostró un riesgo excesivo de cáncer por exposición a la radiación gamma terrestre" y que "aunque el poder estadístico del estudio podría no ser adecuado debido a la dosis baja, nuestro estudio de incidencia de cáncer [...] sugiere que es poco probable que las estimaciones de riesgo a dosis bajas sean sustancialmente mayores de lo que se cree actualmente ". [226]
Las pautas actuales establecidas por la NRC requieren una planificación de emergencia extensa entre las plantas de energía nuclear, la Agencia Federal para el Manejo de Emergencias (FEMA) y los gobiernos locales. Los planes requieren diferentes zonas, definidas por la distancia a la planta y las condiciones climáticas predominantes y las acciones de protección. En la referencia citada, los planes detallan diferentes categorías de emergencias y las acciones de protección, incluida la posible evacuación. [227]
En diciembre de 2007 se publicó un estudio alemán sobre el cáncer infantil en las proximidades de las centrales nucleares llamado "estudio KiKK". [228] Según Ian Fairlie, "dio lugar a una protesta pública y un debate en los medios de comunicación en Alemania que ha recibido poca atención en otra parte". Se ha establecido "en parte como resultado de un estudio anterior de Körblein y Hoffmann [229] que había encontrado aumentos estadísticamente significativos de cánceres sólidos (54%) y de leucemia (76%) en niños menores de 5 años en un radio de 5 km (3,1 millas) de 15 plantas de energía nuclear alemanas. Se incrementó en 2,2 veces las leucemias y 1,6 veces más los cánceres sólidos (principalmente embrionarios) entre los niños que viven dentro de los 5 km de todas las centrales nucleares alemanas ". [230] En 2011, un nuevo estudio de los datos de KiKK se incorporó a una evaluación del Comité sobre los aspectos médicos de la radiación en el medio ambiente (COMARE) de la incidencia de leucemia infantil alrededor de las centrales nucleares británicas. Encontró que la muestra de control de la población utilizada para la comparación en el estudio alemán puede haber sido seleccionada incorrectamente y otros posibles factores contribuyentes, como la clasificación socioeconómica, no se tomaron en consideración. El comité concluyó que no hay evidencia significativa de una asociación entre el riesgo de leucemia infantil (en menores de 5 años) y vivir cerca de una planta de energía nuclear. [231]
El informe del Centro Común de Investigación de la Comisión Europea de 2021 (véase más arriba) concluyó: [115]
La exposición media anual de un miembro del público, debido a los efectos atribuibles a la producción de electricidad basada en energía nuclear, es de aproximadamente 0,2 microsievert, que es diez mil veces menor que la dosis media anual debida a la radiación natural de fondo. Según los estudios LCIA (Análisis de impacto del ciclo de vida) analizados en el Capítulo 3.4 de la Parte A, el impacto total en la salud humana de las emisiones tanto radiológicas como no radiológicas de la cadena de energía nuclear es comparable con el impacto en la salud humana de la energía eólica marina. .
Cultura de seguridad en los países anfitriones
Algunos países en desarrollo que planean convertirse en nucleares tienen antecedentes de seguridad industrial muy deficientes y problemas de corrupción política . [232] Dentro de China y fuera del país, la velocidad del programa de construcción nuclear ha generado preocupaciones de seguridad. El profesor He Zuoxiu , que participó en el programa de bombas atómicas de China, ha dicho que los planes para multiplicar por veinte la producción de energía nuclear para 2030 podrían ser desastrosos, ya que China no estaba muy preparada en materia de seguridad.
El sector nuclear de rápida expansión de China está optando por tecnología barata que "cumplirá 100 años cuando decenas de sus reactores lleguen al final de su vida útil", según cables diplomáticos de la embajada de Estados Unidos en Beijing. [233] La prisa por construir nuevas plantas de energía nuclear puede "crear problemas para una gestión, operación y supervisión reglamentarias eficaces" y el mayor obstáculo potencial son los recursos humanos: "la creación de suficiente personal capacitado para construir y operar todas estas nuevas plantas, así como regular la industria ". [233] El desafío para el gobierno y las empresas nucleares es "vigilar un creciente ejército de contratistas y subcontratistas que pueden verse tentados a tomar atajos". [234] Se aconseja a China que mantenga las salvaguardias nucleares en una cultura empresarial en la que a veces se sacrifican la calidad y la seguridad en favor de la reducción de costes, las ganancias y la corrupción. China ha solicitado asistencia internacional para capacitar a más inspectores de centrales nucleares. [234]
Preocupaciones por la proliferación nuclear y el terrorismo
Según Mark Z. Jacobson , el crecimiento de la energía nuclear ha "aumentado históricamente la capacidad de las naciones para obtener o enriquecer uranio para armas nucleares , y un aumento mundial a gran escala de las instalaciones de energía nuclear exacerbaría este problema, poniendo al mundo en mayor riesgo de una guerra nuclear o catástrofe terrorista ". [173] El vínculo histórico entre las instalaciones de energía y las armas se evidencia por el desarrollo secreto o intento de desarrollo de capacidades de armamento en instalaciones de energía nuclear en Pakistán, India, Irak (antes de 1981), Irán y, hasta cierto punto, en Corea del Norte. [173]
En la actualidad, a partir de 2011, se están construyendo en China cuatro reactores AP1000 , que fueron diseñados por la American Westinghouse Electric Company [235] y se construirán otros dos reactores AP1000 en los Estados Unidos. [236] Hyperion Power Generation , que está diseñando conjuntos de reactores modulares resistentes a la proliferación, es una corporación estadounidense de propiedad privada, al igual que Terrapower, que cuenta con el respaldo financiero de Bill Gates y su Fundación Bill y Melinda Gates . [237]
Vulnerabilidad de las plantas al ataque.
Los reactores nucleares se convierten en objetivos preferidos durante los conflictos militares y, durante las últimas tres décadas, han sido atacados repetidamente durante ataques aéreos militares, ocupaciones, invasiones y campañas [238].
- En septiembre de 1980, Irán bombardeó el complejo nuclear de Al Tuwaitha en Irak.
- En junio de 1981, un ataque aéreo israelí destruyó por completo la instalación de investigación nuclear de Osirak en Irak.
- Entre 1984 y 1987, Irak bombardeó la planta nuclear Bushehr de Irán seis veces.
- En Irak, en 1991 , Estados Unidos bombardeó tres reactores nucleares y una instalación piloto de enriquecimiento.
- En 1991, Irak lanzó misiles SCUD en la planta de energía nuclear de Dimona en Israel .
- En septiembre de 2007, Israel bombardeó un reactor sirio en construcción. [238]
Según un informe de 2004 de la Oficina de Presupuesto del Congreso de EE. UU. , "Los costos humanos, ambientales y económicos de un ataque exitoso a una planta de energía nuclear que resulte en la liberación de cantidades sustanciales de material radiactivo al medio ambiente podrían ser enormes". [239] La Comisión del 11 de septiembre de Estados Unidos ha dicho que las plantas de energía nuclear eran objetivos potenciales originalmente considerados para los ataques del 11 de septiembre de 2001 . Si los grupos terroristas pudieran dañar suficientemente los sistemas de seguridad como para causar una fusión del núcleo en una planta de energía nuclear, y / o dañar suficientemente las piscinas de combustible gastado, tal ataque podría conducir a una contaminación radiactiva generalizada. [240]
Si el uso de la energía nuclear va a expandirse significativamente, las instalaciones nucleares deberán estar extremadamente seguras de ataques que podrían liberar cantidades masivas de radiactividad en el medio ambiente y la comunidad. Los nuevos diseños de reactores tienen características de seguridad pasiva , como la inundación del núcleo del reactor sin la intervención activa de los operadores del reactor. Pero estas medidas de seguridad generalmente se han desarrollado y estudiado con respecto a los accidentes, no al ataque deliberado al reactor por parte de un grupo terrorista. Sin embargo, la Comisión Reguladora Nuclear de EE. UU. Ahora también requiere nuevas solicitudes de licencia de reactores para considerar la seguridad durante la etapa de diseño. [240]
Uso de subproductos de desecho como arma
Una preocupación adicional con las plantas de energía nuclear es que si los subproductos de la fisión nuclear (los desechos nucleares generados por la planta) se dejaran desprotegidos, podrían ser robados y utilizados como arma radiológica , coloquialmente conocida como " bomba sucia ". . Hubo incidentes en la Rusia postsoviética de trabajadores de plantas nucleares que intentaron vender materiales nucleares para este propósito. Por ejemplo, hubo un incidente de este tipo en Rusia en 1999 donde los trabajadores de la planta intentaron vender 5 gramos de material radiactivo en el mercado abierto, [241] y un incidente en 1993 en el que se sorprendió a trabajadores rusos intentando vender 4,5 kilogramos de uranio enriquecido . [242] [243] [244]
Existe una preocupación adicional de que el transporte de desechos nucleares a lo largo de carreteras o ferrocarriles los exponga a posibles robos. Desde que las Naciones Unidas ha hecho un llamamiento a los líderes mundiales para mejorar la seguridad con el fin de evitar que el material radiactivo caigan en manos de terroristas , [245] y esos temores se han utilizado como justificaciones para depósitos de residuos centralizada, permanente y seguro y una mayor seguridad a lo largo del transporte rutas. [246]
Los defensores afirman que el combustible fisible gastado no es lo suficientemente radiactivo como para crear ningún tipo de arma nuclear eficaz, en un sentido tradicional en el que el material radiactivo es el medio de explosión. Las plantas de reprocesamiento nuclear también adquieren uranio a partir del combustible gastado de los reactores y depositan los residuos restantes en su custodia.
Opinión pública
Hay poco apoyo en todo el mundo para la construcción de nuevos reactores nucleares, indica una encuesta de 2011 de la BBC. La agencia de investigación global GlobeScan , encargada por BBC News, encuestó a 23.231 personas en 23 países de julio a septiembre de 2011, varios meses después del desastre nuclear de Fukushima . En países con programas nucleares existentes, la gente se opone significativamente más que en 2005, y solo el Reino Unido y Estados Unidos se oponen a la tendencia y apoyan más la energía nuclear. La mayoría cree que impulsar la eficiencia energética y las energías renovables puede satisfacer sus necesidades. [248]
Solo el 22% estuvo de acuerdo en que "la energía nuclear es relativamente segura y una fuente importante de electricidad, y deberíamos construir más centrales nucleares". Por el contrario, el 71% pensó que su país "podría reemplazar casi por completo el carbón y la energía nuclear en 20 años si se volviera altamente eficiente en energía y se enfocara en generar energía a partir del sol y el viento". A nivel mundial, el 39% quiere seguir utilizando reactores existentes sin construir nuevos, mientras que el 30% le gustaría cerrar todo ahora. [248]
En 2011, los analistas de Deutsche Bank concluyeron que "el impacto global del accidente de Fukushima es un cambio fundamental en la percepción pública con respecto a cómo una nación prioriza y valora la salud, la seguridad y el medio ambiente natural de su población al determinar su energía actual y futura. caminos ". Como consecuencia, " la energía renovable será un claro ganador a largo plazo en la mayoría de los sistemas de energía, una conclusión respaldada por muchas encuestas de votantes realizadas durante las últimas semanas. Al mismo tiempo, consideramos que el gas natural es, como mínimo, , un importante combustible de transición, especialmente en aquellas regiones donde se considera seguro ". [249]
Unión Europea
Una encuesta en la Unión Europea de febrero a marzo de 2005 mostró que el 37% estaba a favor de la energía nuclear y el 55% se oponía, dejando un 8% indeciso. [250] La misma agencia realizó otra encuesta en octubre-noviembre de 2006 que mostró que el 14% estaba a favor de construir nuevas plantas nucleares, el 34% estaba a favor de mantener el mismo número y el 39% estaba a favor de reducir el número de plantas en funcionamiento, dejando un 13% indeciso. Esta encuesta mostró que los encuestados con un nivel de educación más bajo y que las mujeres tenían menos probabilidades de aprobarlo. [251]
Japón
En junio de 2011, tanto la firma de investigación de mercado británica Ipsos MORI como el periódico japonés Asahi Shimbun encontraron caídas en el apoyo a la tecnología de energía nuclear en la mayoría de los países, y el apoyo continuó en varios, incluido Estados Unidos. La encuesta de Ipsos MORI encontró que la energía nuclear tenía el apoyo más bajo de cualquier tecnología establecida para generar electricidad, con un 38%. El carbón tuvo un soporte del 48%, mientras que la energía solar , la energía eólica y la hidroeléctrica encontraron el favor de más del 90% de los encuestados. [248]
Suecia
Una encuesta de 2011 encontró que el escepticismo sobre la energía nuclear había aumentado en Suecia luego de la crisis nuclear de Japón. El 36 por ciento de los encuestados deseaba eliminar gradualmente la energía nucleoeléctrica , frente al 15 por ciento dos años antes. Un porcentaje igual del 36 por ciento estaba a favor de mantener la energía nuclear en su nivel actual, y otro 21 por ciento estaba a favor de aumentar la energía nuclear, con un 7% indeciso. [252]
Estados Unidos
Lo que había sido una creciente aceptación de la energía nuclear en los Estados Unidos se erosionó drásticamente después de los accidentes nucleares japoneses de 2011 , y el apoyo para la construcción de plantas de energía nuclear en los Estados Unidos cayó ligeramente más bajo que inmediatamente después del accidente de Three Mile Island en 1979, según una encuesta de CBS News. Solo el 43 por ciento de los encuestados 10 días después de la emergencia nuclear de Fukushima dijeron que aprobarían la construcción de nuevas plantas de energía en Estados Unidos. [253]
Una encuesta de Gallup en los EE. UU. En marzo de 2015 encontró que el apoyo a la energía nuclear era del 51%, con un 43% en contra. Este fue el nivel más bajo de apoyo a la energía nuclear desde 2001, y significativamente por debajo del pico de 2010 del 62% a favor, frente al 33% en contra. [254] De manera similar, una encuesta de Roper en 2013 encontró que el apoyo para nuevas plantas de energía nuclear era del 55%, con un 41% en contra, por debajo del nivel máximo de apoyo en 2010 del 70% a favor frente al 27% en contra. [255] Una encuesta de Gallup publicada en 2016 mostró que los estadounidenses han cambiado su opinión sobre la energía nuclear, con un 54% en contra y un 44% en apoyo. Esta es la primera vez en la historia de Estados Unidos que se midió a más personas que se oponían a la energía nuclear que que la apoyaban. [256]
Las dos fuentes de energía que atrajeron los niveles más altos de apoyo en la Encuesta de Energía del MIT de 2007 fueron la energía solar y la energía eólica . Las mayorías absolutas optarían por "aumentar mucho" el uso de estas dos fuentes, y más de tres de cada cuatro estadounidenses desearían aumentar estas fuentes en la cartera de energía de EE. UU. Al catorce por ciento de los encuestados le gustaría que la energía nucleoeléctrica "aumentara mucho". [257]
Australia
En 2021, el 50% de los votantes laboristas y el 52% de los votantes ecológicos en Australia apoyan la introducción de la energía nuclear como nueva fuente de electricidad con bajas emisiones de carbono. [258]
Tendencias y perspectivas de futuro
Al 12 de octubre de 2017, un total de 448 reactores nucleares funcionaban en 30 países, cuatro más que el máximo histórico de 444 en 2002. [259] Desde 2002, las empresas de servicios públicos han puesto en marcha 26 unidades y han desconectado 32, incluidas seis unidades en Fukushima. Planta de energía nuclear de Daiichi en Japón. La actual flota mundial de reactores tiene una capacidad nominal total de aproximadamente 392 gigavatios . A pesar de que en 2011 operaron seis unidades menos que en 2002, la capacidad es aproximadamente 9 gigavatios más alta. [260] El número de nuevos reactores operativos, paradas definitivas y nuevas construcciones iniciadas según el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA) en los últimos años es el siguiente: [259]
Año | Nuevas conexiones | Cierres | Cambio neto | Inicio de la construcción | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
# de reactores | GW | # de reactores | GW | # de reactores | GW | # de reactores | GW | ||
2004 | 5 | 4.8 | 5 | 1.4 | 0 | +3,4 | 2 | 1.3 | |
2005 | 4 | 3.8 | 2 | 0,9 | +2 | +2,9 | 3 | 2.9 | |
2006 | 2 | 1,5 | 8 | 2.2 | −6 | −0,7 | 4 | 3.3 | |
2007 | 3 | 1,9 | 0 | –– | +3 | +1,9 | 8 | 6.5 | |
2008 | 0 | –– | 1 | 0.4 | −1 | −0,4 | 10 | 10,5 | |
2009 | 2 | 1.0 | 3 | 2.5 | −1 | −1,4 | 12 | 13,1 | |
2010 | 5 | 3.8 | 1 | 0,1 | +4 | +3,6 | dieciséis | 15,8 | |
2011 | 7 | 4.0 | 13 | 11,4 | −6 | −7,4 | 2 | 0,9 |
Stephanie Cooke ha argumentado que el costo de construir nuevos reactores es extremadamente alto, al igual que los riesgos involucrados. La mayoría de las empresas de servicios públicos han dicho que no construirán nuevas plantas sin garantías de préstamos del gobierno . También hay cuellos de botella en las fábricas que producen recipientes a presión para reactores y otros equipos, y hay una escasez de personal calificado para construir y operar los reactores, [261] aunque la reciente aceleración en la construcción de centrales nucleares está generando una expansión sustancial de la industria pesada. capacidad de ingeniería. [262]
Tras el desastre nuclear de Fukushima Daiichi , el Organismo Internacional de Energía redujo a la mitad su estimación de capacidad de generación nuclear adicional que se construirá para 2035. [263] Platts ha informado que "la crisis en las centrales nucleares de Fukushima en Japón ha llevado a los principales países consumidores de energía a revisar la seguridad de sus reactores existentes y ponen en duda la velocidad y escala de las expansiones previstas en todo el mundo ". [264] En 2011, The Economist informó que la energía nuclear "parece peligrosa, impopular, cara y riesgosa", y que "es reemplazable con relativa facilidad y podría olvidarse sin grandes cambios estructurales en la forma en que funciona el mundo". [265]
En septiembre de 2011, el gigante alemán de la ingeniería Siemens anunció que se retirará por completo de la industria nuclear, como respuesta al desastre nuclear de Fukushima en Japón. [266] La empresa va a impulsar su trabajo en el sector de las energías renovables . [267] [ necesita actualización ] Al comentar sobre la política del gobierno alemán de cerrar plantas nucleares, Werner Sinn, presidente del Instituto Ifo de Investigación Económica de la Universidad de Munich , declaró: "Está mal cerrar las plantas de energía atómica, porque esta es una fuente de energía barata, y la energía eólica y solar no pueden reemplazarla de ninguna manera. Son mucho más caras y la energía que sale es de calidad inferior. Las industrias intensivas en energía se mudarán, y el la competitividad del sector manufacturero alemán se reducirá o los salarios se reducirán ". [268]
En 2011, Mycle Schneider habló de una tendencia global a la baja en la industria de la energía nuclear:
El lobby nuclear internacional ha seguido una estrategia de propaganda masiva de 10 años de duración destinada a convencer a los tomadores de decisiones de que la tecnología atómica tiene un futuro brillante como una opción de energía baja en carbono ... sin embargo, la mayoría de los planes nucleares de alto vuelo nunca materializado. El máximo histórico de reactores en funcionamiento en todo el mundo se alcanzó en 2002 con 444 unidades. En la Unión Europea, el pico histórico se alcanzó ya en 1988 con 177 reactores, de los cuales solo quedan 134. Los únicos proyectos nuevos en curso en Europa están muy por encima del presupuesto y están muy retrasados.
Como dijo acertadamente la revista Time en marzo, "la energía nuclear se está expandiendo sólo en lugares donde los contribuyentes y los contribuyentes pueden verse obligados a pagar la factura". China está construyendo 27, o más del 40 por ciento, de las 65 unidades oficialmente en construcción en todo el mundo. Incluso allí, sin embargo, la energía nuclear se está desvaneciendo como una opción energética. Si bien China ha invertido el equivalente a unos $ 10 mil millones por año en energía nuclear en los últimos años, en 2010 gastó el doble en energía eólica y unos $ 54.5 mil millones en todas las energías renovables combinadas. [269]
Por el contrario, los defensores de la energía nuclear argumentan que la energía nuclear ha matado con mucho la menor cantidad de personas por teravatio hora de cualquier tipo de generación de energía, y tiene un efecto muy pequeño en el medio ambiente con cero emisiones de cualquier tipo. Esto se argumenta incluso teniendo en cuenta los accidentes de Chernobyl y Fukushima, en los que pocas personas murieron directamente y pocos cánceres excesivos serán causados por liberaciones de radiactividad al medio ambiente.
Algunos defensores reconocen que la mayoría de la gente no aceptará este tipo de argumento estadístico ni creerá declaraciones tranquilizadoras de la industria o el gobierno. De hecho, la propia industria ha creado miedo a la energía nuclear al señalar que la radiactividad puede ser peligrosa. Una mejor comunicación por parte de la industria podría ayudar a superar los temores actuales con respecto a la energía nucleoeléctrica, pero será una tarea difícil cambiar las percepciones actuales de la población en general. [270]
Pero con respecto a la propuesta de que "una mejor comunicación por parte de la industria podría ayudar a superar los temores actuales sobre la energía nuclear", el físico MV Ramana de la Universidad de Princeton dice que el problema básico es que hay "desconfianza en las instituciones sociales que gestionan la energía nuclear", y una encuesta de 2001 de la Comisión Europea encontró que "sólo el 10,1 por ciento de los europeos confiaba en la industria nuclear". Esta desconfianza pública se ve reforzada periódicamente por violaciones de seguridad por parte de las empresas nucleares, [ cita requerida ] o por la ineficacia o la corrupción por parte de las autoridades reguladoras nucleares. Una vez perdida, dice Ramana, la confianza es extremadamente difícil de recuperar. [271] Frente a la antipatía del público, la industria nuclear ha "probado una variedad de estrategias para persuadir al público de que acepte la energía nuclear", incluida la publicación de numerosas "hojas informativas" que discuten temas de interés público. Ramana dice que ninguna de estas estrategias ha tenido mucho éxito. [271]
En marzo de 2012, E.ON UK y RWE npower anunciaron que dejarían de desarrollar nuevas plantas de energía nuclear en el Reino Unido, poniendo en duda el futuro de la energía nuclear en el Reino Unido. [272] Más recientemente, Centrica (propietario de British Gas ) se retiró de la carrera el 4 de febrero de 2013 al abandonar su opción del 20% sobre cuatro nuevas plantas nucleares. [273] El 30 de enero de 2013, el consejo del condado de Cumbria (una autoridad local) rechazó una solicitud para un depósito de residuos definitivo; actualmente no se ofrece un sitio alternativo. [274]
En cuanto al estado nuclear actual y las perspectivas futuras: [275]
- Diez nuevos reactores se conectaron a la red. En 2015, el número más alto desde 1990, pero los programas nucleares asiáticos en expansión se compensan con el retiro de plantas envejecidas y la eliminación gradual de los reactores nucleares . [122] Siete reactores fueron cerrados de forma permanente.
- 441 reactores operativos tenían una capacidad neta mundial de 382,855 megavatios de electricidad en 2015. Sin embargo, algunos reactores están clasificados como operativos, pero no están produciendo energía. [276]
- En 2015 se estaban construyendo 67 nuevos reactores nucleares, incluidas cuatro unidades EPR . [277] Los dos primeros proyectos de EPR, en Finlandia y Francia, estaban destinados a liderar un renacimiento nuclear [278], pero ambos se enfrentan a costosos retrasos en la construcción. La construcción comenzó en dos unidades de EPR chinas en 2009 y 2010. [279] Las unidades chinas debían comenzar a operar en 2014 y 2015, [280] pero el gobierno chino detuvo la construcción por motivos de seguridad. [281] La Administración Nacional de Seguridad Nuclear de China llevó a cabo inspecciones in situ y emitió un permiso para proceder con las pruebas de funcionamiento en 2016. Se espera que Taishan 1 comience a funcionar en el primer semestre de 2017 y Taishan 2 esté programado para comenzar a operar a finales de 2017. [282]
Brasil, China, India, Japón y los Países Bajos generan más electricidad a partir de energía eólica que de fuentes nucleares. La nueva generación de energía con energía solar creció un 33% en 2015, la energía eólica más del 17% y la energía nuclear un 1,3%, debido exclusivamente al desarrollo en China. [26]
En febrero de 2020, se lanzó en los Estados Unidos la primera plataforma de código abierto del mundo para el diseño, la construcción y la financiación de centrales nucleares, OPEN100. [283] Este proyecto tiene como objetivo proporcionar un camino claro hacia un futuro sostenible, de bajo costo y sin emisiones de carbono. Los colaboradores en el proyecto OPEN100 incluyen Framatome, Studsvik, el Laboratorio Nuclear Nacional del Reino Unido, Siemens, Pillsbury, el Instituto de Investigación de Energía Eléctrica, el Laboratorio Nacional de Idaho del Departamento de Energía de EE. UU. Y el Laboratorio Nacional de Oak Ridge. [284]
En octubre de 2020, el Departamento de Energía de EE. UU. Anunció la selección de dos equipos con sede en EE. UU. Para recibir $ 160 millones en financiamiento inicial bajo el nuevo Programa de Demostración de Reactores Avanzados (ARDP). [285] [286] TerraPower LLC (Bellevue, WA) y X-energy (Rockville, MD) recibieron cada una $ 80 millones para construir dos reactores nucleares avanzados que pueden estar operativos en siete años. [286]
Ver también
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Notas al pie
- ^ "Stewart Brand + Mark Z. Jacobson: Debate: ¿El mundo necesita energía nuclear?" . TED (publicado en junio de 2010). Febrero de 2010. Archivado desde el original el 20 de octubre de 2013 . Consultado el 21 de octubre de 2013 .
- ^ "Diálogo dominical: energía nuclear, pro y contra" . The New York Times . 25 de febrero de 2012. Archivado desde el original el 6 de diciembre de 2016.
- ^ MacKenzie, James J. (diciembre de 1977). " La controversia de la energía nuclear por Arthur W. Murphy". La Revista Trimestral de Biología . 52 (4): 467–8. doi : 10.1086 / 410301 . JSTOR 2823429 .
- ^ Walker, J. Samuel (10 de enero de 2006). Three Mile Island: Una crisis nuclear en perspectiva histórica . Prensa de la Universidad de California. págs. 10-11. ISBN 9780520246836.
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Otras lecturas
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- Ferguson, Charles D .; Marburger, Lindsey E .; Farmer, J. Doyne; Makhijani, Arjun (2010). "¿Un futuro nuclear de Estados Unidos?". Naturaleza . 467 (7314): 391–3. Código Bibliográfico : 2010Natur.467..391F . doi : 10.1038 / 467391a . PMID 20864972 . S2CID 4427192 .
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- Schneider, Mycle , Steve Thomas , Antony Froggatt , Doug Koplow (2016). Informe sobre el estado de la industria nuclear mundial: estado de la industria nuclear mundial al 1 de enero de 2016 .
enlaces externos
- Sitio web de los informes mundiales sobre el estado de la industria nuclear
- Beyond Nuclear at Nuclear Policy Research Institute organización de defensa
- Campaña nuclear de Greenpeace
- Servicio Mundial de Información sobre Energía (WISE)
- 1 millón de europeos contra la energía nuclear
- Archivos nucleares
- "Hora crítica: Three Mile Island, el legado nuclear y la seguridad nacional" (PDF) . (929 KB) Libro en línea
- "Consejo de Defensa de los Recursos Naturales" (PDF) . (158 KB)
- The New York Times finalmente informa sobre el desastre económico de las nuevas armas nucleares
- Sociedad Nuclear Estadounidense (ANS)
- Representando a las personas y organizaciones de la profesión nuclear mundial
- Ecologistas de la Energía Nuclear
- SCK.CEN Centro Belga de Investigaciones Nucleares
- Instituto de Energía Nuclear (NEI)
- Perspectivas atómicas
- Libertad para la fisión
- The Nuclear Energy Option , libro en línea de Bernard L. Cohen. Énfasis en las estimaciones de riesgo de la energía nuclear.
- Educación energética Fairewinds
- ¿Deberíamos utilizar energía nuclear? - Wikidebate en Wikiversity