TecnoCiencia : Especial Energía


	Octubre 2002

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Sectores. Energía nuclear.

Existen dos procedimientos para crear energía nuclear: mediante la fisión de átomos (su ruptura genera una gran cantidad de energía) y mediante la fusión de átomos, es decir, la unión de átomos, que produce una reacción muchísimo más potente. La primera de las formas es la utilizada en todas las centrales nucleares existentes hoy en día, ya que la tecnología capaz de controlar la fusión todavía está en desarrollo, y habrá que esperar varios años hasta que su aplicación comercial sea factible.

Una vez que se produce la reacción, la energía es transformada en electricidad dentro de cada central; su rendimiento es muy alto, aunque existen voces críticas que cuestionan su rentabilidad económica. Este factor, unido al rechazo de la opinión pública (cada vez más sensible a los problemas medioambientales generados por los residuos) hace que la energía nuclear convencional esté siendo cuestionada dentro de los países más desarrollados.

Más información en

Euratom Supply Agency. Informe anual de 2000.

Bibliografía

Energía de fusión

Fusión en caliente: la energía de fusión se produce por la unión de dos átomos. Los más utilizados son el tritio y el deuterio, dos isótopos del hidrógeno, aunque se pueden utilizar otros elementos diferentes que darían lugar a niveles más o menos altos de producción. Para conseguir la unión se recurre al aumento de la temperatura, que debe alcanzar en torno a los 100 millones de grados centígrados, unos valores que se dan dentro de los procesos de fisión (de hecho, el desencadente de la bomba H es una explosión nuclear convencional, que permite la fusión de los átomos de hidrógeno y libera todavía mucha más energía). Las ventajas de la fusión, a priori, son enormes: sería una fuente de energía inagotable (por su altísimo rendimiento, mucho mayor que el de la actual energía nuclear), dependería de un recurso muy abundante como es el hidrógeno (presente en el agua) y además, no produciría apenas contaminación, ni residuos radiactivos. El resultado de la fusión sería helio, un gas inerte, y los residuos provocados tendrían una duración de tan solo 100 años. En cualquier caso, y a pesar de que cada vez se invierte más dinero en proyectos de investigación, su aplicación práctica todavía no es posible a corto plazo. Las actuales investigaciones, por ahora, están encaminadas a controlar el proceso de fusión para aprovechar su energía.

Fusión en frío: de ser desarrollada, supondría un gigantesco avance en la tecnología energética. Uno de los principales problemas de la energía de fusión en caliente es la dificultad de alcanzar temperaturas suficientemente altas, unido a la dificultad para confinar el plasma, el nuevo estado de la materia originado por la fusión. Todo ello lo resuelve la fusión en frío. En la década de los años 80, dos investigadores norteamericanos afirmaron haber conseguido la fusión en frío con un sencillo prodecimiento de electrolisis. No obstante, los resultados de su experimento no pudieron ser replicados, y muchas organizaciones y estados dejaron de lado los proyectos de investigación en esta materia. Tan solo unas semanas después, el profesor italiano Scaramuzzi demostró definitivamente la posibilidad de alcanzar la fusión en frío, aunque sus resultados no fueron tan espectaculares como los supuestamente obtenidos por sus colegas americanos. En cualquier caso, y si la tecnología de fusión en frío alcanza los niveles de producción de la fusión el caliente, no cabe duda de que supondría una revolución energética. Si fuese capaz de producir la misma cantidad de energía, entonces lo haría sin contaminación alguna (como la de fusión en caliente) y, eso sí, a un coste muchísimo menor. Prácticamente cualquier estado podría contar con plantas de este tipo.

Creo que todo esto lo voy a quitar

Organismos y proyectos de investigación

Programas Marco de la UE - Los proyectos de investigación sobre fusión de los Programas Marco IV y V

EFDA (European Fusion Development Agreement)

Proyecto ITER - Se trata de uno de los proyectos más ambiciosos, en el que colaboran científicos procedentes de Europa, Canadá, Japón y Rusia. Llevará a cabo la construcción de una central experimental para probar la viabilidad de la fusión.

Bibliografía

Energía de fisión

Unión Europea

La energía nuclear en la Unión Europea vive un momento de cambio. Varios países ya han renunciado al uso de energía nuclear: Italia decidió el cierre de sus cuatro centrales tras referéndum en 1987; de forma similar, y en el mismo año, Austria reconvirtió su única central a gas. Otros países como Dinamarca prohiben por ley el uso de energía nuclear como recurso energético, y sus vecinos suecos decidieron en otro referéndum el cierre de sus 12 centrales para el año 2010. La situación más frecuente es la existencia de moratorias en la construcción de centrales nucleares, como en el caso de Alemania, Reino Unido, Bélgica o Finlandia. Fuera de la Unión, Suiza y Canadá también las tienen. De hecho, en el mundo existe unos 30 proyectos de construcción de centrales de energía nuclear, la mayor parte de ellos en Asia, y ninguno en Europa. Y, es que, la energía nuclear provoca problemas en los países con infraestructuras alternativas avanzadas, donde la inquietud y el rechazo de la población es cada vez mayor. En cuanto a la rentabilidad de esta energía, desde sectores de la industria nuclear se defiende que es la más rentable, aunque quizá sea difícil determinar el coste real del tratamiento y almacenamiento de residuos radiactivos (que pueden permanecer cientos de años en actividad). Además, los gastos tan elevados que conlleva el desmantelamiento de las centrales nucleares, que pueden superar los gastos propios de construcción. A pesar de todo, la energía nuclear sigue siendo utilizada, debido a que su nivel de producción es mucho mayor que el de una central térmica convencional, con el añadido de que no vierte a la atmósfera dióxido de carbono, el gas causante del efecto invernadero.

Producción

La Unión Europea posee 145 de las 438 centrales de energía nuclear existentes en el mundo. En la actualidad, producen la tercera parte de la energía que se consume en Europa (es decir, unos 12.924 megavatios). En cualquier caso, las diferencias entre los estados miembros son importantes; en España, sólo el 27% de la energía consumida tiene origen nuclear, mientras que en Francia se triplica ese número. Por lo general, los 8 países de la Unión que poseen centrales nucleares dependen en buena parte de ellas para cubrir sus necesidades de electricidad; a excepción de Holanda, donde su única planta produce el 4% de la electricidad, los demás países superan el 20%, y en casos como el de Francia, ya citado, o el de Bélgica (con un 56,75% en 2000), suponen la mayor parte de la generación anual.

En cuanto al número de centrales, Francia y Reino Unido se encuentran a la cabeza, con 59 y 35 reactores respectivamente.

Hoy en día, como ya hemos comentado, no existen centrales en construcción dentro de la Unión. De no emprender ninguna iniciativa, la energía nuclear continuará perdiendo importancia frente a la generación térmica mediante gas y las renovables, aunque la evolución de este panorama dependerá de la interacción de muchos factores.

España

Producción

Los 9 reactores pertenecientes a las 7 centrales españolas produjeron en 2001 la cifra record de 63.715 millones de kilovatios hora, el 27% de la electricidad consumida en España. La producción de energía nuclear comenzó en los años 70, con un rápido crecimiento a medida que se concluyeron las centrales. En los 90 la producción de electricidad se estabilizó, y los posteriores incrementos han sido menores, motivados por las sucesivas ampliaciones en la capacidad de los reactores. Por el momento, y gracias a las recientes prórrogas de las licencias, la producción nuclear se mantendrá en niveles similares a los actuales.

Centrales

Las centrales nucleares existentes en España fueron construidas en tres generaciones diferentes. La primera de ellas se inició en los años 60, y los edificios se concluyeron a finales de esa misma década y comienzos de la siguiente; la segunda generación comenzó a prinicipios de los 70, y la tercera después de julio de 1979, cuando se aprobó el Plan Energético Nacional.

Estas son las centrales nucleares existentes en la actualidad en nuestro país:

José Cabrera: es la primera central construida en España, y la de menor potencia. A orillas del río Tajo, se encuentra en el término municipal de Almonacid de Zorita (Guadalajara). En 1999 se concedió una licencia de explotación hasta 2002, para lo cual hubo de revisar sus condiciones de seguridad. Es una de las centrales cuyo cierre es exigido con mayor fuerza por parte de grupos ecologistas.

Santa María de Garoña: situada en el valle de Tobalina, en Burgos, a orillas del Ebro. Se trata de una de las primeras centrales nucleares, ya que fue construida entre 1966 y 1970. Comenzó a funcionar en 1971, y su actual licencia de explotación finaliza en 2009. Antes de 2003 debe realizar mejoras en su seguridad.

Almaraz I: Situada en la provincia de Cáceres, en la comarca natural Campo Arañuelo y refrigerada con el agua del pantano Arrocampo del río Tajo. Los terrenos de la central ocupan una extensión de 1.683 hectáreas localizadas en los términos municipales de Almaraz, Saucedilla, Serrejón y Romangordo. Inició sus operaciones en 1981. Su licencia, por ahora, se extiende hasta 2010 (se renovó en 2000 por un periodo de 10 años).

Almaraz II: este segundo reactor se inaugura en 1983

Trillo I: segunda central nuclear situada en Guadalajara. Tiene un circuito de refrigeración independiente, ubicado en dos grandes torres. Fue conectada a la red eléctrica en 1988, aunque el proyecto se inició en 1975. Posee autorización de explotación hasta 2004.

Cofrentes: en el margen derecho del Júcar, la central, de segunda generación, pertenece a Iberdrola. Utiliza como refrigeración el cercano embalse de Embarcaderos, y se ha convertido en la principal fuente productora de energía de la Comunidad Valenciana. Funciona desde noviembre de 1984, y su autorización de explotación se prolonga hasta el año 2011.

Ascó I: localizada en Tarragona, a orillas del Ebro, cuyas aguas se utilizan para refrigeración. Es de la segunda generación, y su licencia abarca hasta el año 2006. Tras las recargas de 1999 y 2000, las dos unidades de la central aumentaron su potencia térmica en un 8%.

Ascó II: esta segunda unidad fue conectada a la red eléctrica en 1985, dos años después de la primera. Su potecia instalada y su producción son muy similares a las del primer reactor.
Vandellós II: también en Cataluña, esta central de tercera generación funciona desde el mes de marzo de 1988. Estará en funcionamiento, al menos, hasta el año 2010.

NOMBRE

LOCALIZACIÓN

POTENCIA

PRODUCCIÓN 2000

Almaraz I

Cáceres

973,5 MW   (PWR)

7.764.726 MWh

Almaraz II

Cáceres

982,6 MW   (PWR)

7.681.719 MWh

Ascó I

Tarragona

973 MW    (PWR)

8.012.410 MWh

Ascó II

Tarragona

976,2 MW   (PWR)

8.795.210 MWh

Cofrentes

Valencia

1025,4 MW (BWR)

7.715.258 MWh

J. Cabrera

Guadalajara

160 MW   (PWR)

1.168.408 MWh

S. M. Garoña

Burgos

466 MW   (PWR)

4.029.213 MWh

Trillo I

Guadalajara

1066 MW   (PWR)

8.733.438 MWh

Vandellós II

Tarragona

1009 MW   (PWR)

8.304.785 MWh

Fuentes: Segundo Informe Nacional para la Convención de Seguridad Nuclear - Diario El País - Sociedad Nuclear Española - Foro Nuclear

Además de las actuales centrales existentes dos instalaciones relacionadas con la producción de energía atómica:

Juzbado: la empresa ENUSA Industrias Avanzadas S.A. dispone en este municipio de Salamanca una planta de elaboración de combustible nuclear capaz de producir al año el equivalente a 300 toneladas de uranio enriquecido. Más información en la página de ENUSA.

El Cabril: se trata de un centro de almacenamiento de residuos de baja y media intensidad, propiedad de ENRESA, en el noroeste de la provincia de Córdoba. Su capacidad es suficiente para albergar los residuos producidos en España hasta la segunda década de nuestro siglo.

Bibliografía