energía nuclear, reactores SMR
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| Representación de un artista de un SMR propuesto para el Reino Unido. Fuente: Rolls-Royce Plc. |
El último informe de la AIE (Agencia Internacional de la Energía) sobre energía nuclear recomienda duplicar la capacidad para 2050 . Enfatiza que, aunque muchas economías avanzadas están planeando un declive, 32 naciones tienen energía nuclear hoy y los reactores están en construcción en 19 países. Es evidencia de un "impulso" detrás de la energía nuclear que se justificaría por los recientes picos en los precios del petróleo, el gas y la electricidad , dice la AIE.
19 julio 2022.- Mientras el mundo se enfrenta a una crisis energética mundial, la energía nuclear tiene el potencial de desempeñar un papel importante para ayudar a los países a realizar una transición segura hacia sistemas energéticos dominados por las energías renovables, según un nuevo informe especial de la AIE.
En los países que optan por continuar o aumentar su uso de la energía nuclear, puede reducir la dependencia de los combustibles fósiles importados, reducir las emisiones de dióxido de carbono y permitir que los sistemas eléctricos integren una mayor proporción de energía solar y eólica. La construcción de sistemas de energía limpia y sostenible será más difícil, arriesgada y costosa sin la energía nuclear, según el nuevo informe Energía nuclear y transiciones energéticas seguras: de los desafíos de hoy a los sistemas de energía limpia del mañana.
Las centrales nucleares están en 32 países
La energía nuclear es hoy la segunda fuente más grande de energía de bajas emisiones después de la energía hidroeléctrica, con plantas nucleares en 32 países. Alrededor del 63% de la capacidad de generación nuclear actual proviene de plantas que tienen más de 30 años , ya que muchas se construyeron después de las crisis del petróleo de la década de 1970. Pero una serie de economías avanzadas y emergentes han anunciado recientemente estrategias energéticas que incluyen funciones importantes para la energía nuclear, así como considerables incentivos financieros para invertir en ella.
Los diseños rusos y chinos ahora dominan
“En el contexto actual de la crisis energética mundial, los precios de los combustibles fósiles que se disparan, los desafíos de seguridad energética y los compromisos climáticos ambiciosos, creo que la energía nuclear tiene una oportunidad única para regresar”, dijo el director ejecutivo de la AIE, Fatih Birol. “Sin embargo, una nueva era para la energía nuclear no está garantizada de ninguna manera.
Dependerá de que los gobiernos establezcan políticas sólidas para garantizar el funcionamiento seguro y sostenible de las centrales nucleares en los años venideros, y para movilizar las inversiones necesarias, incluso en nuevas tecnologías. Y la industria nuclear debe abordar rápidamente los problemas de sobrecostos y retrasos en los proyectos que han afectado la construcción de nuevas plantas en las economías avanzadas.
Como resultado, las economías avanzadas han perdido el liderazgo del mercado, ya que 27 de los 31 reactores que comenzaron a construirse desde 2017 son diseños rusos o chinos ”.
La energía nuclear debería duplicarse para 2050
En el camino global de la AIE para alcanzar las Emisiones Netas Cero para 2050 , la energía nuclear se duplicará entre 2020 y 2050, con la construcción de nuevas plantas necesarias en todos los países que están abiertos a la tecnología. Aun así, a mediados de siglo, la energía nuclear solo representa el 8 % de la combinación energética mundial, que está dominada por las energías renovables .
FUENTE : “Energía nuclear y transiciones energéticas seguras” / AIE
Declive en las economías avanzadas
A pesar de los movimientos para extender la vida útil de algunas plantas existentes, la flota nuclear que opera en las economías avanzadas podría reducirse en un tercio para 2030 sin más esfuerzos. Si bien las extensiones de la vida útil de la planta requieren una inversión sustancial, generalmente generan un coste de electricidad que es competitivo con la energía eólica y solar en la mayoría de las regiones.
Se necesitan políticas sólidas para apoyar el uso de la energía nuclear y mejorar su seguridad, pero la industria también debe hacer un mejor trabajo al entregar proyectos por debajo del costo y dentro del presupuesto para garantizar que la electricidad generada por energía nuclear sea competitiva, según el informe. El financiamiento del gobierno seguirá siendo necesario para movilizar nuevas inversiones, no solo para plantas sino también para desarrollar las últimas tecnologías . Esto se debe a que rara vez hay suficiente financiamiento del sector privado para tales activos intensivos en capital y de larga duración, en particular aquellos expuestos a un riesgo de política significativo.
Un total de 19 países tienen actualmente reactores nucleares en construcción , lo que demuestra el impulso reciente detrás de la energía nuclear que probablemente se verá estimulado aún más por los recientes aumentos en los precios del petróleo, el gas y la electricidad. Al mismo tiempo, la energía nuclear enfrenta oposición pública y política en algunos países, y la AIE no hace recomendaciones a los países que deciden no utilizarla en su combinación energética.
Pequeños reactores modulares
En la ruta Net Zero by 2050 de la AIE, la mitad de las reducciones de emisiones para mediados de siglo, provienen de tecnologías que aún no son comercialmente viables. Esto incluye los reactores modulares pequeños (SMR), que generalmente se definen como reactores nucleares avanzados con una capacidad de menos de 300 megavatios, o alrededor de un tercio de una central eléctrica tradicional.
El coste más bajo, el tamaño más pequeño y los riesgos de proyecto reducidos de los SMR pueden mejorar la aceptación social y atraer la inversión privada. Hay un mayor apoyo e interés en Canadá, Francia, el Reino Unido y los Estados Unidos por esta tecnología prometedora. Salvo Francia, por su tradicional cultura y política en favor de la energía nuclear, el resto de países miembros de la UE no parecen estar "surfeando" la misma ola.
FUENTE : “Energía nuclear y transiciones energéticas seguras” / AIE
Los reactores SMR también podrían reutilizar los sitios de plantas de energía de combustibles fósiles retiradas, aprovechando la distribución eléctrica existente, el agua de refrigeración y la mano de obra cualificada. Pero el despliegue exitoso a largo plazo de los SMR depende del fuerte apoyo de los formuladores de políticas a partir de ahora, no solo para movilizar inversiones sino también para simplificar y armonizar los marcos regulatorios.
¿Un desafío para gestión del combustible gastado?
Si bien los reactores modulares pequeños (SMR) han estado en boca de científicos e investigadores de la industria nuclear desde hace muchos años, ¿hasta qué punto su puesta en funcionamiento creará desafíos en la gestión del combustible gastado? Según los expertos, esto depende de cada diseño de SMR y de las prácticas de gestión del combustible gastado vigentes en cada país.
Los SMR son relativamente pequeños y flexibles: su capacidad nuclear puede alcanzar hasta 300 MW(e) y la potencia puede oscilar según la demanda. Esto los hace especialmente atractivos no solo para las regiones remotas que cuentan con redes eléctricas menos desarrolladas, sino también para utilizarlas como complemento de las energías renovables y para las aplicaciones no eléctricas de la energía nucleoeléctrica. Los SMR pueden fabricarse y, posteriormente, transportarse e instalarse in situ, por lo que se prevé que su construcción sea más asequible.
Los países con programas de energía nucleoeléctrica establecidos llevan decenios gestionando su combustible gastado, por lo que han adquirido amplia experiencia y cuentan con una infraestructura adecuada. Para estos países, la gestión del combustible gastado proveniente de los SMR no debería ser problemática si deciden desplegar SMR basados en las tecnologías actuales.
Algunos diseños de SMR tienen características que podrían reducir las tareas asociadas con la gestión del combustible gastado. Las centrales nucleares basadas en estos diseños necesitan recargar combustible con menor frecuencia, cada 3 a 7 años, frente al intervalo de 1 a 2 años de las centrales convencionales, y algunas incluso se diseñan para funcionar hasta 30 años sin necesidad de recargar combustible. Sin embargo, incluso en estos casos habrá combustible gastado que deberá gestionarse adecuadamente.
A fin de abordar estas cuestiones y apoyar a los países en fase de incorporación a la energía nuclear, se deben realizar más actividades de investigación y desarrollo sobre el ciclo del combustible de algunas tecnologías de los SMR. En las etapas tempranas de desarrollo, los ingenieros y diseñadores tienen la oportunidad única de trabajar para encontrar soluciones encaminadas a mejorar la gestión del combustible gastado y los desechos radiactivos de los SMR.
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