Central nuclear de Cofrentes, Valencia. Mientras las naciones occidentales buscan formas de reducir su dependencia del petróleo y el gas r...
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| Central nuclear de Cofrentes, Valencia. |
Mientras las naciones occidentales buscan formas de reducir su dependencia del petróleo y el gas rusos, otro aspecto de la crisis de Ucrania ha recibido menos atención: la mayoría de los 32 países que usan energía nuclear dependen de Rusia para alguna parte de su cadena de suministro de combustible nuclear.
La energía nuclear es una parte fundamental de muchas redes eléctricas nacionales. Los países europeos dependen especialmente de la energía nuclear, incluida Francia, donde produce el 69 % del suministro eléctrico del país, Ucrania (51 %), Hungría (46 %), Finlandia (34 %) y Suecia (31 %). En los Estados Unidos, los reactores nucleares generan el 20% de la energía de la nación. Muchos de estos países adoptaron originalmente la energía nuclear para minimizar la dependencia de los combustibles fósiles importados y, más recientemente, para reducir las emisiones de carbono y mejorar la calidad del aire.
Las consecuencias económicas de la guerra en Ucrania podrían interrumpir el acceso al combustible para la industria de la energía nuclear. Contrarrestar la influencia de Rusia puede requerir esfuerzos concertados que equilibren la seguridad energética, la mitigación climática y un compromiso con el derecho internacional.
Una industria mundial
En todo el mundo, 32 países operan alrededor de 440 reactores de energía nuclear comerciales que generan el 10% del suministro eléctrico mundial. Estados Unidos tiene la mayor cantidad de reactores operativos (93), seguido de Francia (56) y China (53).
Muchas naciones exportan combustible, materiales y servicios nucleares. Los principales proveedores internacionales son Estados Unidos, Rusia, Europa y China. Varios otros países juegan papeles importantes, incluidos Canadá y Corea del Sur.
La producción de combustible nuclear implica cinco pasos:
– El mineral de uranio en bruto, que normalmente contiene menos del 2 % de uranio, se extrae del suelo.
– El mineral se muele para separar el uranio de otros materiales, lo que produce un polvo llamado torta amarilla.
– Yellowcake se convierte químicamente en hexafluoruro de uranio gaseoso.
– El hexafluoruro de uranio se procesa para aumentar su concentración de uranio-235, que se puede dividir en reactores para producir grandes cantidades de energía. El U-235 solo constituye el 0,7% del uranio natural; el enriquecimiento del combustible para reactores comerciales aumenta su concentración, normalmente hasta un 5%.
– El uranio enriquecido se fabrica en barras de combustible para reactores.
Etapas en la vida del combustible nuclear.
La conversión, el enriquecimiento y la fabricación de uranio son procesos técnicos sofisticados que se manejan en un pequeño número de instalaciones en todo el mundo.
Los combustibles para reactores nucleares son altamente especializados y están vinculados a diseños de reactores específicos. Comprar un reactor de potencia de un proveedor como Rosatom , la empresa nuclear estatal de Rusia, o la empresa francesa Framatome , puede conducir a dependencias de suministro de décadas.
Todos estos factores hacen que las cadenas de suministro nuclear sean más complejas, menos competitivas y más difíciles de cambiar rápidamente que otros tipos de energía, como el petróleo y el gas. Y dado que los materiales y tecnologías clave para la energía nuclear civil también se pueden utilizar para producir materiales nucleares utilizables en armas, las ventas nucleares internacionales están sujetas a estrictos controles de exportación y restricciones comerciales.
Rusia como proveedor nuclear
En comparación con otros productos básicos extraídos como el cobalto, los recursos mundiales de uranio se distribuyen razonablemente ampliamente. Kazajstán produce más del 40 % del suministro mundial, seguido de Canadá (12,6 %), Australia (12,1 %) y Namibia (10 %) . Rusia es un jugador menor, produciendo alrededor del 5%, mientras que EE.UU. y Europa producen menos del 1%.
Sin embargo, gran parte del uranio molido de Kazajistán viaja a través de Rusia antes de exportarse a los mercados mundiales. Otras partes de la cadena de suministro también pasan por Rusia. Solo unas pocas instalaciones en el mundo convierten el uranio molido en hexafluoruro de uranio; Rusia produjo aproximadamente un tercio del suministro de 2020 , gran parte con uranio de Kazajstán.
Rusia también tiene el 43 % de la capacidad de enriquecimiento mundial , seguida de Europa (alrededor del 33 %), China (16 %) y EE.UU. (7 %). Hay algo de capacidad disponible en EE.UU. y Europa, y China se está expandiendo.
Construcción del tercer reactor nuclear en la central eléctrica de Akkuyu, suministrada por Rusia, en Mersin, Turquía, el 10 de marzo de 2021. Serkan Avci/Agencia Anadolu vía Getty Images
Antes de invadir Ucrania, Rusia tenía una estrategia nacional para aumentar sus exportaciones de energía nuclear . Es un proveedor líder de reactores nucleares, construyendo plantas en el extranjero y luego proporcionando su combustible. Sus clientes incluyen antiguos estados soviéticos y miembros del Pacto de Varsovia como Ucrania y Hungría, junto con nuevos usuarios de energía nuclear como Egipto.
Alrededor del 16% al 20% del suministro anual de uranio de EE.UU. proviene, al menos parcialmente, de Rusia, principalmente para el enriquecimiento. Muchos países europeos compran uranio ruso convertido o enriquecido, y China es un mercado en crecimiento para las exportaciones nucleares rusas.
Si el comercio nuclear de Estados Unidos con Rusia se ve afectado por el conflicto de Ucrania, el impacto más grave se produciría en dos proyectos de demostración de reactores avanzados planificados: el Xe-100 en el estado de Washington y Natrium en Wyoming . Estos reactores necesitan combustible enriquecido hasta casi un 20% de uranio-235, y Rusia es actualmente el único proveedor mundial.
Impactos en el mercado de la crisis de Ucrania
Los precios mundiales del uranio estuvieron bajos durante la mayor parte de la última década, oscilando entre $ 20 y $ 30 por libra después del desastre nuclear de Fukushima en Japón . Luego, en 2021 y principios de 2022, la especulación del mercado y las protestas internas en Kazajistán hicieron subir los precios. Ahora, la guerra en Ucrania ha llevado algunas transacciones a casi $60 por libra , y potencialmente más. El uranio no se comercializa abiertamente en los mercados, por lo que no todos los precios son públicos.
Según los informes, la administración Biden está considerando sanciones nucleares contra Rusia . Las empresas de servicios públicos estadounidenses se oponen a este paso por temor a que haga que el combustible de uranio sea más escaso y más caro. Muchas plantas nucleares estadounidenses ya están luchando económicamente .
Si Rusia toma represalias contra la presión occidental reteniendo el uranio convertido o enriquecido, se estima que las plantas en los EE.UU. y de Europa podrían verse afectadas dentro de 18 a 24 meses, según la cantidad de notificación previa requerida para los pedidos de combustible. Algunas empresas de servicios públicos de EE.UU. han dicho que no esperan escasez , pero la opacidad del mercado y los largos períodos de tiempo hacen que esto sea difícil de predecir. Las empresas de servicios públicos enfrentarán precios más altos si recurren a Europa, Japón o China para servicios de conversión o enriquecimiento de uranio.
¿Qué pasa con los suministros de uranio? Los productores occidentales, en particular, Canadá y Australia, tienen grandes reservas que sería económico explotar a los niveles de precios actuales. Y algunos políticos estadounidenses, principalmente en los estados del oeste, están pidiendo más minería doméstica .
Pero esto sería controvertido. Quedan más de 500 minas abandonadas de la extensa producción de uranio en la Nación Navajo en Arizona, Utah y Nuevo México durante la Guerra Fría. Estas áreas todavía están experimentando efectos nocivos, incluida la contaminación ambiental y reclamos de misteriosas enfermedades y cánceres .
Oportunidades para el liderazgo estadounidense
En lugar de centrarse en la extracción de uranio nacional, los expertos consideran que es una prioridad más alta para EE.UU. reconsidere sus capacidades y políticas de enriquecimiento. Las empresas privadas se han mostrado renuentes a invertir en nuevas instalaciones de enriquecimiento mientras estaban disponibles alternativas más baratas como importar de Rusia. El Departamento de Energía de EE.UU. está avanzando en un programa para financiar la producción de combustible para reactores avanzados , pero es posible que también deba centrarse en fabricar combustible para los reactores estadounidenses existentes si se interrumpe el suministro de Rusia.
En opinión de los expertos, EE.UU. también debería trabajar para contrarrestar los esfuerzos de Rusia por exportar reactores y combustible fabricado. Ucrania ya está trabajando con Westinghouse, con sede en EE.UU., para desarrollar combustible para sus reactores diseñados por Rusia que puedan reemplazar el combustible fabricado en Rusia . Siete de los 15 reactores de Ucrania ya utilizan este combustible, que se fabrica en Suecia. Por ello, la política de EE.UU. debería apoyar esfuerzos similares en otros lugares, según sea necesario.
Finalmente, si EE.UU. y otros países buscan rehacer las cadenas mundiales de suministro nuclear, sería razonable pensar que la industria nuclear debe esforzarse por trascender su legado tóxico. Esto requeriría comprometerse desde el principio con las comunidades afectadas, asegurando beneficios para ellas, haciendo que los planes del proyecto sean más transparentes e incorporando la justicia ambiental en cada proyecto. Por supuesto, el primer paso hacia el uranio ético es garantizar que la industria de la energía nuclear no esté financiando la guerra de Rusia contra Ucrania.
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