Por Elizabeth Pontoriero
Planta nuclear. Photo by Pixabay on Pexels.com
Desde sus comienzos en la década de 1950, las plantas nucleares han generado grandes controversias, sobre todo, después de los accidentes de Chernóbil y Fukushima que han quedado en la memoria de la mayoría de la sociedad. Sin embargo, a pesar de la imagen negativa que puede haber permanecido, en pleno proceso de transición energética en el que se trata de pasar de combustibles fósiles a energías renovables y limpias para evitar la emisión de gases de efecto invernadero responsables del calentamiento global, la energía nuclear aparece como una de las mejores alternativas en la generación de electricidad y, aunque algunos países estén dejando de utilizarla, cerrando sus plantas y cancelando proyectos para construir otras, la mayoría considera que es una opción acertada y prefiere seguir apostando por ella.
A partir del Acuerdo de París, aprobado por 194 partes (193 países más la Unión Europea) en el marco de la Conferencia de París sobre el Cambio Climático (COP21) en 2015, los países se comprometieron a tomar medidas para contrarrestar los daños del cambio climático, buscando la disminución de gases contaminantes como el dióxido de carbono y el metano, culpables del aumento de la temperatura del planeta. En ese Acuerdo se estableció que el aumento de la temperatura anual no debe superar 1,5 0C de los valores preindustriales, por lo que se dictaminó reducir en un 45% la emisión de CO2 para el 2030 y llegar a cero emisiones para el 2050.
Los combustibles fósiles que se utilizan para la generación de energía son el petróleo, el carbón y el gas. El propósito es cambiarlos por energías renovables como la fotovoltaica, la eólica o la térmica que no contaminan el ambiente. Entre las energías limpias que actualmente se utilizan y que no contribuyen al calentamiento global, se encuentra la energía nuclear que emite muy poco CO2.
Hoy, la energía nuclear produce cerca del 10% de electricidad en el nivel mundial con más de 400 reactores nucleares alrededor del planeta, siendo la segunda fuente más grande de energía baja en carbono.
¿Qué es la energía nuclear?
La energía nuclear es aquella que se libera del núcleo de los átomos. Este resultado se puede obtener a partir de dos procesos: la fusión o la fisión. La primera ocurre cuando los núcleos de los átomos se unen, mientras que la segunda cuando se separan. Hoy en día, el método utilizado para obtener electricidad a partir de la energía nuclear es la fisión.
Para entender esto es importante saber que un átomo contiene en su núcleo protones y neutrones y alrededor electrones, en el proceso de fisión los neutrones golpean el núcleo de un átomo y lo dividen en un núcleo más chico, a su vez, los neutrones liberados en ese momento golpearán a otros átomos que también liberarán neutrones y, así, sucesivamente, ocasionando una reacción en cadena. La energía que se va liberando en este proceso es en forma de calor y radiación. Precisamente, ese calor es el que las centrales nucleares utilizan para generar electricidad.
Imagen Fisión nuclear (Gráfico: A. Vargas/OIEA)-Organismo Internacional de Energía Atómica.
¿Cómo funciona una central nuclear?
En una central nuclear se produce energía gracias al reactor, que es un dispositivo en el que se inicia, se mantiene y se controla la fisión. En este proceso se desprende el calor necesario para calentar el agua (elemento refrigerante del reactor) y producir vapor, el que ayudará a mover las turbinas que, a su vez, activarán un generador eléctrico que producirá electricidad.
Para poner en marcha un reactor es necesario combustible, en este caso es el uranio, en particular en forma de isótopo, es decir, un átomo de un mismo elemento, que contiene en su núcleo igual número de protones, pero distinto número de neutrones. El utilizado para la fisión es el isótopo 235 que es más radiactivo que el uranio natural y al que es necesario someter a un proceso de enriquecimiento.
Además de ser uno de los elementos químicos más abundantes del planeta, por sus características el uranio se convierte en el combustible ideal para la fisión nuclear y, según afirma la Agencia Internacional de Energía Atómica (AIEA), “una cantidad de combustible de uranio del tamaño de un huevo de gallina puede proporcionar la misma electricidad que 88 toneladas de carbón”.
Un reactor se compone, además de combustible, de material moderador que generalmente es agua, pero puede ser agua pesada o grafito, para ralentizar los neutrones liberados en la fisión; barras o álabes de control que se insertan o retiran del núcleo para controlar la velocidad de reacción; refrigerante, un líquido que circula por el núcleo para transferir el calor; tubos de presión que son los recipientes que contienen el núcleo del reactor y el moderador/refrigerante o pueden contener el combustible; generador de vapor que tiene la función de intercambiar calor al transferirlo de un fluido a otro y el contenedor, la estructura que rodea al reactor para protegerlo de la intrusión externa y de los efectos de la radiación en caso de una falla en el interior.
Los reactores nucleares tienen una vida útil entre 30 y 40 años, dado que los componentes y estructuras se van desgastando al punto de no ser tan eficientes, no obstante, gracias a las inversiones que se hacen para mantenerlos la vida útil se extiende para continuar con un funcionamiento eficiente, por ejemplo, en Estados Unidos las inversiones para modernizar los sistemas y componentes han permitido extender la licencia de operación de 40 a 60 años y algunos a 80 o más, según detalla la Asociación Nuclear Mundial.
En el siguiente video de Foro Nuclear se explica cómo funciona una planta nuclear para generar electricidad.
Funcionamiento de una central nuclear en un minuto – Foro Nuclear (Foro de la Industria Nuclear Española)
Desechos nucleares
La energía nuclear no solo se usa en la generación de electricidad, sino que también tiene aplicaciones en la medicina, la industria y el agro. De acuerdo con la Agencia Internacional de Energía Atómica (IAEA), los desechos radiactivos son una parte muy pequeña de todos los desechos originados de las actividades diarias. En particular, surgen de los procedimientos que se realizan en medicina, de las actividades del agro y la industria que emplean radiación y de los reactores nucleares que generan cerca del 10% de la electricidad del mundo. Para evitar que la radiación que contienen provoque daños a las personas y en el ambiente, no solo hoy, sino también en el futuro, deben ser tratados con precaución.
Según explica la IAEA, luego de analizar sus propiedades químicas, físicas y su radiactividad, los desechos radiactivos son procesados para su descontaminación, su reducción y su clasificación, con el objetivo de darles una ubicación final. La clasificación se realiza de acuerdo con el grado de actividad que los originó, así, podrán ser de actividad baja y muy baja, de actividad media y de actividad alta. De este modo, los desechos de cada grupo recibirán un tratamiento específico según el nivel de radiactividad que posean.
Las actividades bajas y muy bajas generan desechos con poca radiactividad, como los que provienen de los hospitales, las industrias o de la ropa que se utiliza en las centrales nucleares. En estos casos, el aislamiento es mínimo y se los puede disponer en instalaciones próximos a la superficie.
Los de actividad intermedia tienen un mayor grado de radiactividad, por lo que necesitan más contención y aislamiento. Estos son los que provienen de reactores nucleares y de laboratorios de investigación clausurados (aquellos que ya han terminado con su proyecto o cuyo proyecto no obtuvo más financiamiento, entre otras causas), por lo que serán colocados más lejos de las superficies.
Por último, los de actividad alta son los más peligrosos, pero solo representan una parte muy pequeña del total de los desechos radiactivos. Al provenir de las plantas nucleares, deben tener un mayor grado de contención, por esta razón, se los deposita en instalaciones artificiales a varios metros de profundidad. Mientras tanto, se los almacena en instalaciones especializadas bajo medidas de seguridad.
Gestión de desechos radiactivos – Agencia Internacional de Energía Atómica (AIEA) – IAEAvideo
¿El uranio es peligroso?
El uranio es un elemento radiactivo que se encuentra en abundancia en el planeta. Se ubica naturalmente en las rocas, el suelo y el agua, por lo que estamos en constante contacto con él a través del aire, el agua y los alimentos que consumimos, por eso una pequeña parte habita en nuestro cuerpo. Pertenece al grupo de los metales pesados, por su gran peso atómico y su densidad. Distintas actividades como, por ejemplo, la minería o la molienda, además de la fisión nuclear, también liberan uranio.
Los reactores nucleares necesitan uranio para poder realizar la fisión. El uranio, como otros elementos químicos, tiene isótopos que son átomos que tienen iguales propiedades químicas, pero diferente masa y propiedades físicas. Existen tres isótopos del uranio: el 234, 238 y 235. De estos, solo el 235 es fisible, sin embargo, dado que sólo representa el 0,72% del uranio natural, es imprescindible realizar un proceso de enriquecimiento para aumentar su proporción a 94%.
De acuerdo con un informe de la División de Toxicología y Ciencias de la Salud de la Agencia para Sustancias Tóxicas y el Registro de Enfermedades (ATSDR) de Estados Unidos, si una sustancia contaminante se libera al medio ambiente en una extensa área solo es peligrosa si hay exposición, lo que se da cuando esta se inhala, se ingiere o bebe o por el contacto con la piel.
En el caso del uranio, esta exposición se da también por radiación. Sin embargo, la exposición a este elemento no necesariamente implica un daño, ya que eso dependerá de la cantidad, la duración del contacto y la forma en que se dé ese contacto. También, dependerá de si la persona estuvo expuesta a otros elementos radiactivos, del estado de salud, del sexo, de la alimentación o del estilo de vida.
Ahora, tal como describe el informe de la ATSDR, ingerir o inhalar grandes cantidades de uranio puede ser perjudicial. Por esta razón, las personas que trabajan en prospección, extracción o procesamiento de uranio deben cumplir con reglas y procedimientos adecuados, como la utilización de ropa y equipos de protección para evitar daños en la salud.
¿Cuáles son los daños que puede provocar el uranio?
El informe de la División de Toxicología y Ciencias de la Salud de la Agencia para Sustancias Tóxicas y el Registro de Enfermedades (ATSDR) de Estados Unidos especifica que “la mayor parte del uranio que se ingiere e inhala no se absorbe en el cuerpo y es eliminado en las heces. El uranio que se absorbe abandona el cuerpo en la orina”. Sin embargo, una parte de ese uranio que se inhala puede permanecer en los pulmones por un largo periodo.
Asimismo, el uranio que llega a ser absorbido se va depositando en distintos lugares del cuerpo, como el hígado, los huesos y los riñones, en los que se encuentran los niveles más elevados, pudiendo permanecer por mucho tiempo en los huesos. Este uranio va a tardar entre 70 y 200 días en abandonar el cuerpo, mientras que el que no se encuentre en los huesos saldrá del cuerpo en una o dos semanas. Tal como lo señala el informe, los órganos más afectados por el uranio son los riñones, ya sea por ingestión o inhalación.
Por último, de acuerdo con el Programa Nacional de Toxicología, la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer y la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos, no se encontró una relación entre el cáncer y el uranio natural o empobrecido (es el que queda después del proceso de enriquecimiento), a diferencia del uranio enriquecido que es muy radiactivo.
Accidentes nucleares
Accidente nuclear – Imagen generada con AI
En la historia de las plantas nucleares se pueden citar tres grandes accidentes que llevaron a profundizar el debate acerca de su peligrosidad: el de la planta de Three Mile Island, en Pensilvania, Estados Unidos en 1979, el de Chernóbil, Ucrania en 1986 y, por último, el de Fukushima, Japón en 2011. Sin embargo, antes de estos eventos, en 1957 sucedieron dos accidentes de importancia de los que no se tiene tanto conocimiento: el de Kyshtym en la ex Unión Soviética y el de Windscale, en Inglaterra.
Mayak, Kyshtym, Rusia
Este hecho, que en su momento no tuvo difusión, ocurrió en septiembre de 1957 en la Unión Soviética, en las proximidades de la localidad de Kyshtym, en la planta nuclear Mayak, en la que secretamente se realizaban actividades nucleares. En un artículo de BBC News Mundo de junio de 2019, la periodista Lucía Blasco relata que el 29 de septiembre los trabajadores escucharon una explosión que se habría originado por el sobrecalentamiento de los residuos nucleares que se encontraban concentrados, lo que provocó una nube radiactiva que se extendió varios kilómetros, afectando a 250 mil personas. La zona debió ser evacuada y por lo menos dos centenares de personas murieron.
El accidente se mantuvo en secreto por 20 años y, en 2016, según relata Blasco, el bioquímico e historiador ruso Zhores Medvedev se refirió a estos hechos en el programa Witness de la BBC frente a la periodista Dina Newman. Allí, explicó que las regulaciones sobre la temperatura eran escasas, por lo que “en un momento dado, el sistema de regulación de uno de los tanques dejó de operar. Cuando la temperatura llegó a ciertos niveles, el tanque explotó”.
Windscale, Inglaterra
Este evento fue el segundo de gran importancia en la historia de la energía nuclear. Sucedió en Inglaterra en octubre de 1957 cuando se incendió un reactor en la planta nuclear de Windscale en la que se producía plutonio y otros materiales para el programa armamentista, lo que provocó la liberación de una gran cantidad de sustancias radiactivas, entre ellas, yodo, que se extendieron varios kilómetros alrededor. Tal como detalla la Agencia Internacional de Energía Atómica en una publicación de 1960, la autoridad de Energía Atómica creó una Comisión de investigación para evaluar las causas y naturaleza de los hechos. Este comité realizó un informe que fue publicado en 1957 en el CommandPaper por la Oficina de Energía Atómica, en el que se explica la forma en que sucedió el evento y las medidas que se tomaron para controlar el incendio y contener la expansión de los gases tóxicos.
Se detalló que el accidente ocurrió el 8 de octubre en un reactor durante una acción rutinaria, lo que derivó en un recalentamiento de los elementos combustibles de uranio que hizo que el encapsulado fallara, dejándolo libre. Debido al aumento de las temperaturas de los canales afectados se generó un incendio que se extendió por tres días, liberándose material radiactivo.
Como primera medida, se realizaron mediciones del yodo radiactivo que quedó depositado en el suelo y en el aire, no solo en el Reino Unido, sino también en Europa continental. De acuerdo con la Agencia de Energía Atómica, en la Escala Internacional de sucesos nucleares y radiológicos (INES) el accidente presentó el grado 5, es decir, con consecuencias de amplio alcance.
También, de acuerdo con lo que menciona el informe, el Consejo de Investigación Médica creó un comité para investigar los daños en la salud y la seguridad de las personas que estuvieron o pudieran haberse expuesto a los elementos contaminantes. Como conclusión, expresaron que contaban con información suficiente para considerar que era muy probable que tanto los trabajadores de la planta como el público en general podrían tener daños en su salud.
Así, se analizó el grado de contaminación en las personas, ya sea por irradiación o inhalación, en particular por yodo 131, una forma muy radiactiva que se liberó en el accidente. Además, se hizo un control sobre los alimentos, en particular la leche. Si bien no se pudo establecer con exactitud los niveles de radiactividad, los resultados publicados indicaron que no había riesgo para la población, excepto por la leche contaminada, que se controló prohibiendo su consumo en un área de alrededor de 200 millas cuadradas.
De acuerdo con Rebeca Morells de la BBC News, una investigación posterior realizada por un grupo de científicos y publicada en la revista Atmospheric Environment, los niveles radiactivos habrían sido el doble de lo que se creía, confirmando que los elementos liberados eran yodo y cesio radiactivos, polonio y muy poca cantidad de plutonio. En este contexto, consideraron que la cifra de 200 casos de cáncer que se creía que podría haber provocado la catástrofe aumentaría a 240.
Three Mile Island, Estados Unidos
El accidente de 1979 en la planta de Three Mile Island, en Pensilvania, Estados Unidos, ocurrió cuando la falla de un reactor liberó gases radiactivos en varios kilómetros que pusieron en peligro a más de 2 millones de personas. De acuerdo con un informe de la Comisión Reguladora Nuclear de los Estados Unidos (NRC), el accidente se debió a un mal funcionamiento del equipo, problemas con el diseño y errores cometidos por los trabajadores. En ese momento, la Comisión afirmó que no hubo víctimas, ya que las emisiones de gases no eran abundantes. Sin embargo, la población se autoevacuó y hubo que realizar tareas de limpieza y descontaminación que implicaron elevados gastos económicos durante años.
Chernóbil, Ucrania
El accidente de Chernóbil, Ucrania (en ese entonces Unión Soviética), ocurrió el 26 de abril de 1986 por una mala praxis durante una prueba de seguridad en el reactor 4 de la planta nuclear, lo que provocó una explosión y un incendio de gran impacto, con la consiguiente emisión de grandes cantidades de sustancias radiactivas al ambiente. La explosión se dio por un sobrecalentamiento del uranio contenido en el reactor.
Según el resumen de las consecuencias del accidente en el que participaron la Organización de las Naciones Unidas, la Agencia Internacional de Energía Nuclear y la Comisión Europea presentado en Viena en 1996, cerca de 200 mil trabajadores se expusieron a la radiación al colaborar con la limpieza y descontaminación y recibieron dosis en diferentes grados, varias decenas de estas personas habrían recibido dosis potencialmente letales.
Trabajadores realizando la limpieza luego del accidente. Imagen Igor Kostin/Law Net. Publicada en BBC Mundo News (21 de abril de 2021)
Además, 116 mil personas debieron ser evacuadas de sus hogares en la región de los alrededores de la planta de Chernóbil y se estableció una zona de exclusión en los territorios que sufrieron las mayores dosis de radiación, prohibiéndose el acceso al público, lo que continuó aún después de la disolución de la Unión Soviética en los países que se independizaron, como Bielorrusia y Ucrania. La zona de exclusión es de 4300 km2.
El daño producido al cuerpo humano por todo tipo de radiación recibida se mide con una magnitud que se llama dosis de radiación. El sievert (Sv) es la unidad que mide la dosis de radiación. De acuerdo con el Consejo de Seguridad Nuclear de España, los límites anuales de dosis se establecen según las directivas de la Unión Europea, por lo tanto, el límite para los trabajadores profesionalmente expuestos es de 100 mSv acumulados en cada cinco años consecutivos, con un máximo de 50 mSv en cada año; para los miembros del público es de 1 mSv. En el resumen se describe que esas 116.000 personas evacuadas de la zona de exclusión ya habían sido expuestas a la radiación, de ellas menos del 10% recibió dosis de más de 50mSv y menos del 5% dosis superiores a 100 mSv.
En un informe realizado en julio de 1986 por un grupo de expertos de la Organización Mundial de la Salud (OMS) sobre los niveles de radiación en Europa, se detalla que tras el accidente se detectaron altas dosis de cesio y yodo 131, que afectaron a los pobladores a través de la inhalación, la ingestión de alimentos contaminados o la irradiación de materiales depositados en el suelo. De este modo se describe la gravedad del contacto con estos elementos, en particular, sobre la presencia de cesio: “La estimación de las dosis debidas a isótopos de cesio plantea un problema mayor, ya que esos isótopos perduran en el medio ambiente durante muchos años. Por consiguiente, es preciso tomar en consideración no sólo las dosis por ingestión de alimentos durante el año en curso, sino también las dosis que se recibirán en el futuro”.
En un estudio posterior realizado por la Organización Mundial de la Salud en 2005, se declaró que los fallecimientos atribuidos a la radiación liberada en el accidente fueron 50 y que la mayoría de las muertes directas fueron la de los trabajadores que se expusieron directamente cuando respondieron a la emergencia luego del incidente.
Fukushima, Japón
El accidente de Fukushima sucedió el 11 de marzo de 2011, cuando un terremoto y un tsunami afectaron seriamente la planta nuclear. Como consecuencia, miles de personas debieron ser evacuadas ante la posibilidad de sufrir daños por la radiación liberada. Clasificado como 7 en la escala INES, se convirtió en el accidente más grave después de Chernóbil en 1986.
Según detalla el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA), en la planta había 6 reactores y, cuando se produjo el terremoto, las líneas eléctricas colapsaron, pero los reactores siguieron funcionando de acuerdo con lo previsto, deteniéndose para controlar la fisión nuclear. Sin embargo, las olas del tsunami lograron traspasar la valla de contención que era demasiado baja, lo que provocó la fusión en los reactores 1, 2 y 3.
De acuerdo con lo que explica el OIEA, se quedaron sin funcionar los sistemas de instrumentación y control, la corriente eléctrica se cortó y se perdió la capacidad de refrigeración, por lo tanto, el combustible sobrecalentado se fundió, derramándose sobre la parte inferior de los reactores y quebrando las vasijas, lo que generó tres accidentes de fusión. Asimismo, los operadores no podían monitorear lo que ocurría en los reactores porque los sistemas que almacenaban los registros de datos se inundaron.
El OIEA destaca las palabras de Gustavo Caruso, Director de la Oficina de Coordinación de la Seguridad Tecnológica y Física de este organismo, quien expresa que: “Los reactores eran resistentes desde el punto de vista sísmico. Pero eran vulnerables a las altas olas del tsunami.” Además, agrega que a esto se sumó la falta de capacidad de los operarios para gestionar accidentes.
Después de este accidente se abrió un debate muy importante a nivel global acerca de la seguridad de las plantas nucleares.
Seguridad
Normas de seguridad – Imagen IAEA
De acuerdo con lo que detalla las Naciones Unidas, la seguridad de la implementación de esta tecnología estará a cargo de cada nación. Sin embargo, especifica que la Agencia Internacional de Energía Atómica (IAEA), a través del Departamento de Seguridad Nuclear, Tecnología y Física “proporciona un marco de seguridad sostenible centrado en la protección de las personas, las sociedades y el medio ambiente para el desarrollo y la aplicación armonizada de las normas, orientaciones y los requisitos de seguridad y protección”.
Luego del accidente de Chernóbil la cooperación internacional se intensificó, así, “se desarrollaron y adoptaron cuatro convenciones internacionales de seguridad, dos Códigos de Conducta, unos principios fundamentales de seguridad y una serie de Normas de Seguridad del OIEA reconocidas a nivel mundial”.
En septiembre de 2011, para dar respuesta al incidente de Fukushima, los Estados Miembros del OIEA aprobaron el Plan de Acción del OIEA sobre Seguridad Nuclear en el que se detallan las medidas de fortalecimiento de “la seguridad en 12 esferas: evaluación de la seguridad de las centrales nucleares; exámenes por homólogos del OIEA; preparación y respuesta para casos de emergencia; órganos reguladores nacionales; entidades explotadoras; normas de seguridad del OIEA; marco jurídico internacional; Estados Miembros que prevén iniciar un programa nucleoeléctrico; creación de capacidad; protección de las personas y del medio ambiente contra la radiación ionizante; comunicación y difusión de información, e investigación y desarrollo”. Tal como lo expresa la OIEA, todas las partes se comprometieron a aplicar el Plan de Acción con el fin de mejorar la seguridad en todo el planeta.
Ante la pregunta de si puede repetirse un accidente nuclear como el de Chernóbil, Foro Nuclear en la publicación “Preguntas y respuestas: Chernóbil, ¿cómo fue el accidente?”, responde que no es posible debido a que en ese accidente se dieron una serie de circunstancias que no pueden repetirse en las centrales nucleares de hoy. En ese momento, “la falta de una cultura de seguridad, no contar con un organismo regulador y el hecho de que prevaleciera el poder político frente al conocimiento tecnológico, condujeron al accidente. A esto se une que este tipo de central, un reactor RBMK, no disponía de un recinto de contención donde habría quedado confinada la radiactividad, ya que el diseño no permitió la recuperación del control del reactor para evitar así la emisión de productos radiactivos a la atmósfera”.
Según se detalla en un boletín de 1996 de la OIEA, el reactor RBMK tiene su origen en los reactores soviéticos de uranio y grafito con el objetivo de producir plutonio. El primero de estos reactores comenzó a funcionar en 1948 y seis años más tarde, en 1954, “comenzó a funcionar en Obninsk un reactor de demostración tipo RBMK de 5 MWe para la generación de electricidad. Posteriormente se desarrolló una serie de reactores RBMK usando la combinación de moderación por grafito y enfriamiento por agua en un diseño de canales”. Este tipo de reactores se sigue utilizando en Rusia y Ucrania, también los utilizaba Lituania antes de decidir cerrar sus plantas nucleares.
Sin embargo, después del accidente de Chernóbil, se incorporaron mejoras en estos reactores que apuntaron a detectar los problemas que ocasionaron el accidente. Entre las distintas medidas, se mejoraron las barras de control del núcleo del reactor y el sistema de protección de emergencia para dar una rápida respuesta, además de perfeccionarse el sistema de refrigeración.
Hoy en día, la mayor parte de la energía eléctrica se obtiene a partir de dos tipos de reactores que se construyeron en 1950, pero que han recibido mejoras y han sido reemplazados por los de segunda generación. Los más utilizados son el PWR, reactor de agua a presión, que utiliza óxido de uranio como combustible y agua común como refrigerante y moderador, le sigue el BWR, reactor de agua en ebullición, que es similar al anterior, pero con un circuito donde el agua está a mayor presión.
Actualmente, hay un gran interés en los reactores pequeños y modulares (SMR) que son de avanzada, ya que “son una opción para satisfacer la necesidad de una generación de electricidad flexible para una variedad más amplia de usuarios y aplicaciones”, ofreciendo “la posibilidad de combinar la energía nuclear con fuentes de energía alternativas, incluida la energía renovable”, de acuerdo con la Organización Internacional de Energía Atómica (OIEA).
Según publicó la OIEA, hay más de 80 diseños y conceptos en todo el mundo. La mayoría de ellos se encuentran en etapas de desarrollo, pero podrían estar en funcionamiento en el corto plazo. En la actualidad, hay cuatro SMR en etapas avanzadas de construcción en la Argentina, China y Rusia. Asimismo, varios países están desarrollando actividades de investigación y desarrollo de SMR en el área de la energía nuclear y en fase de incorporación.
Estos reactores son muchos más seguros, no tienen tanta necesidad de combustible y, si se los compara con los convencionales, tienen diseños más simples, ya que cuentan con sistemas pasivos de seguridad propios del reactor y con una potencia y presión de funcionamiento bajas, lo que hace que ante un desperfecto no requieran la intervención humana, eliminando o disminuyéndose, así, “las posibilidades de que se produzcan emisiones peligrosas de radiactividad al medio ambiente y el público en caso de accidente”.
Posiciones de los países ante la energía nuclear
A partir del accidente de Fukushima en 2011, muchos países han decidido abandonar la generación de electricidad a partir de la energía nuclear y han cerrado sus plantas nucleares o planean hacerlo, dado que la consideran peligrosa para el medio ambiente y las personas. A pesar de la reticencia, en la Conferencia de las Naciones Unidas por el Cambio Climático en 2023 (COP28) 198 países firmaron el acuerdo de Dubái, por el que se comprometieron, entre otros objetivos, a “acelerar el desarrollo de tecnologías de emisiones cero y bajas, como energías renovables, energía nuclear, y tecnologías de captura y almacenamiento de carbono, especialmente en sectores difíciles de reducir”. También, más de 20 países, entre ellos, Francia, Estados Unidos, Canadá, Bulgaria, Finlandia, Jamaica, Hungría y los Emiratos Árabes se comprometieron a triplicar la producción de energía nuclear para cumplir con el objetivo de emisiones netas cero de CO2 para 2050.
Triplicar la energía nuclear en 2050. (Fuente: Imagen publicada en X (antes Twitter) por Emmanuel Macron) – Foro Nuclear
Entre los países que están en contra del uso de la energía nuclear figuran Alemania, Italia y Lituania que decidieron cerrar definitivamente sus plantas nucleares para la generación de energía eléctrica en 2023. Por su parte, España tiene proyectado cerrar las suyas para el 2035.
En cambio, muchos son los países que están a favor y continúan explotando este recurso. Según datos del monitor de Energía Global, Estados Unidos se encuentra entre los países que lideran la producción de energía nuclear con 94 reactores, seguido por China con 58, Francia con 56 y Rusia con 36. De acuerdo con la Asociación de Energía Nuclear, Estados Unidos es el mayor productor de energía nuclear del mundo y representa alrededor del 30% de la generación mundial de electricidad nuclear. Sus 94 reactores operables produjeron 742.4 TWh durante 2023, mientras que China 406.5 TWh y Francia 323.8, de acuerdo con datos recogidos por el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA).
Francia, que cuenta con 56 reactores operativos, es el país de la Unión Europea con más unidades nucleares, el 65% de su electricidad la generan con energía nuclear, siendo el porcentaje más alto del mundo. Le siguen Eslovaquia con un 61%, Bélgica con el 41% y Hungría con el 49%, sobre datos de 2023 del OIEA. Según este organismo, “China sigue siendo el productor de energía nucleoeléctrica del mundo que se expande con mayor rapidez, según muestran los informes sobre reactores nucleares de potencia y experiencia operacional”.
De acuerdo con la publicación de Foro Nuclear, China es el país que tiene más reactores nucleares en construcción. En 2022, China tenía 19 reactores en construcción, la India 8, Rusia 4, Turquía 4 y Corea del Sur 3. A su vez, en ese año, Egipto comenzó la construcción de su primera planta nuclear, mientras que los Emiratos Árabes lo hicieron en 2021.
A su vez, de acuerdo con Euro News, Suecia se echó para atrás en su decisión de eliminar el uso de la energía nuclear y tiene pensado construir 2 reactores más para sumarlos a los 6 que tiene operativos, mientras que los Países Bajos, que solo tiene 1, proyecta construir 2 más.
El OIEA destaca que hay 31 países generando energía eléctrica a partir de 416 reactores, mientras que 61 reactores nucleares están en construcción. Por su parte, Naciones Unidas expresa que, de acuerdo con datos de 2022, el 31% de la generación total de electricidad provenía de Estados Unidos, que tiene el mayor parque nuclear del mundo, luego seguía China con el 16% y Francia con el 13%.
Basado en información del Monitor de Energía Global, a julio de 2024 el ranking de los 10 países que más reactores operativos tienen es el siguiente: Estados Unidos 94, China 58, Francia 56, Rusia 36, Corea del Sur 26, India 20, Canadá 19, Ucrania 15, Japón 12 y el Reino Unido 9.
Con respecto a Latinoamérica, en un artículo de la BBC News de marzo de 2024, se afirma que hay 15 países que no cuentan con plantas nucleares y que hoy están interesados en desarrollar esta tecnología. Entre los que ya cuentan, liderando la región, se encuentran Argentina con 3 reactores, Brasil con 2 y México con 2. Tanto Brasil como Argentina tienen proyectado construir otro.
Se debe tener en cuenta que la energía nuclear no solo genera muy poco CO2, sino que también produce energía eléctrica de manera constante, tal como lo describe Foro Nuclear, “la energía nuclear es una fuente energética que garantiza el abastecimiento eléctrico, frena las emisiones contaminantes, reduce la dependencia energética exterior y produce electricidad de forma constante. Así lo entienden cada vez más países que apuestan por la continuidad de sus centrales nucleares”.
El interés de América Latina por la energía nuclear va más allá de su uso en la generación de electricidad, tal como refieren en una publicación del Organismo Internacional de Energía Nuclear (OIEA), en febrero de 2023 se reunieron en la ciudad de Viena nueve países: Argentina, Brasil, Bolivia, Chile, Colombia, Perú, Cuba, Jamaica y México para integrar la Red Regional de Reactores de Investigación e Instituciones Relacionadas en América Latina y el Caribe (RIALC), con el objetivo de intensificar las capacidades y aptitudes de los profesionales y técnicos y de potenciar los servicios de los reactores de investigación en la región. La OIEA expresa que “el objetivo de la RIALC estriba en servir de foro a los profesionales que trabajan en estas instalaciones para poder intercambiar información, coordinar actividades y promocionar sus servicios y productos, con ánimo de ofrecer soluciones eficientes y eficaces a los sectores de la salud, el medio ambiente, la industria y la medicina”.
Según la OIEA, “siete países de América Latina y el Caribe cuentan con reactores de investigación de diferentes tipos y niveles de potencia. Los reactores de investigación son, desde hace más de 70 años, centros de producción e innovación en la esfera de la ciencia y la tecnología nucleares, gracias a su contribución a investigaciones multidisciplinarias que han deparado nuevos avances, por ejemplo, en la producción de radioisótopos de uso médico e industrial, la investigación con haces de neutrones, la obtención de materiales o el ensayo y la cualificación de componentes”.
De acuerdo con datos de este organismo, hay un total de 16 reactores de investigación en funcionamiento en la región: 5 en la Argentina, 4 en Brasil, 2 en México, 2 en Perú, 1 en Chile, 1 en Colombia y 1 en Jamaica. Asimismo, se están construyendo otros 3 en la Argentina, Bolivia y Brasil.
Desterrando mitos sobre la energía nuclear
Desechos tóxicos de la planta nuclear. Photo Pexels.com
Con referencia a la importancia de la utilización de la energía nuclear para la transición energética, la periodista, activista medioambiental y, actualmente, directora de Environmental Progress para el Reino Unido, Zion Lights, afirma que el único camino para la transición es el uso de la energía nuclear. Habiendo militado en contra en el pasado como portavoz de Extinction Rebellion, un movimiento ambientalista que se opone a la energía nuclear, ha cambiado rotundamente su postura luego de investigar e interiorizarse en el tema para terminar planteando que “vivimos en un planeta en el que las temperaturas aumentan y un sinnúmero de especies están en vías de extinción. Dichos fenómenos empeoran la situación de quienes ya están en la pobreza y generan dificultades para las economías de todos los países. Para frenar estas tendencias, sacar a la población de la pobreza y mejorar la calidad del aire, necesitamos opciones de energía limpia. La energía nuclear es nuestra única opción realista para alcanzar la meta de reducir las emisiones de carbono”, según expresó en una entrevista realizada por el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA).
También, agregó que “además de ocupar poco espacio, una sola central nuclear puede suministrar energía limpia durante 80 años. Cuando esta fuente de energía fiable no está disponible, los países a menudo terminan usando carbón o gas natural para contrarrestar el déficit de energía”.
En el imaginario colectivo la energía nuclear es perjudicial y peligrosa porque está asociada a las bombas nucleares y a trágicos accidentes como los de Chernóbil y Fukushima: “El mito de que la energía nuclear es mala es un relato que se transmite fácilmente al público. Muchos recuerdan los accidentes ocurridos en las centrales nucleares de Chernóbil en 1986 y Fukushima en 2011. Si bien se trataba de situaciones graves, las noticias alarmistas que se publicaron al respecto generaron desinformación sobre lo ocurrido y sobre la energía nuclear en general, y ello reforzó muchos prejuicios sobre la energía nuclear”, expresó en la citada entrevista.
En cuanto a qué es lo que debe hacerse para romper con los prejuicios que perduran en la sociedad, Lights dijo que “para transformar la opinión pública sobre la energía nuclear, se necesitaría un cambio de paradigma en la manera en la que hablamos de ella y quién habla de ella, así como un discurso centrado en todos los aspectos positivos de la energía nuclear que reemplace la actual línea editorial de la industria que se limita a decir que “es segura”. Los combustibles fósiles no son seguros y, sin embargo, la industria los comercializa como opciones verdes. La energía nuclear debería lograr transmitir una imagen ecológica”.
Fuentes
Organización Internacional de Energía Atómica (OIEA)
BBC News Mundo
Foro Nuclear
Asociación Nuclear Mundial