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El programa de energía nuclear de tres etapas de la India

El polvo de monacita , un mineral de tierras raras y fosfato de torio , es la principal fuente de torio del mundo.

El programa de energía nuclear de tres etapas de la India fue formulado por Homi Bhabha , el conocido físico, en la década de 1950 para asegurar la independencia energética del país a largo plazo , mediante el uso de reservas de uranio y torio encontradas en las arenas de monacita de las regiones costeras del sur de la India. . El objetivo final del programa es permitir que las reservas de torio de la India se utilicen para satisfacer las necesidades energéticas del país. [1] [2] El torio es particularmente atractivo para la India, ya que India tiene sólo entre el 1% y el 2% de las reservas mundiales de uranio , pero una de las mayores proporciones de las reservas mundiales de torio , aproximadamente el 25% de las reservas de torio conocidas del mundo. [3] [4] [5] [6] Sin embargo, el torio es más difícil de utilizar que el uranio como combustible porque requiere reproducción , y los precios mundiales del uranio siguen siendo lo suficientemente bajos como para que la reproducción no sea rentable. [7]

India publicó aproximadamente el doble de artículos sobre torio que sus competidores más cercanos, durante cada uno de los años comprendidos entre 2002 y 2006. [8] El establishment nuclear indio estima que el país podría producir 500 GWe durante al menos cuatro siglos utilizando sólo la capacidad económica del país. reservas de torio extraíbles. [9]

El primer prototipo de reactor reproductor rápido se ha retrasado repetidamente [10] –y actualmente se espera que entre en servicio en octubre de 2022 [11] – y la India sigue importando miles de toneladas de uranio de Rusia, Kazajstán, Francia y Uzbekistán. [12] El Acuerdo Nuclear Indo-Estados Unidos de 2005 y la exención del GSN , que puso fin a más de tres décadas de aislamiento internacional del programa nuclear civil indio, han creado muchas alternativas hasta ahora inexploradas para el éxito del programa de energía nuclear de tres etapas. [13]

Origen y razón de ser

Homi Jehangir Bhabha , presidente fundador de la Comisión de Energía Atómica de la India y arquitecto del programa indio de tres etapas (torio)

Homi Bhabha concibió el programa nuclear de tres etapas como una forma de desarrollar la energía nuclear evitando los limitados recursos de uranio de la India. [14] [15] [16] El torio en sí no es un material fisible y, por lo tanto, no puede sufrir fisión para producir energía. En lugar de ello, debe transmutarse en uranio-233 en un reactor alimentado por otros materiales fisionables. Las dos primeras etapas, reactores de agua pesada alimentados con uranio natural y reactores reproductores rápidos alimentados con plutonio, tienen como objetivo generar suficiente material fisionable a partir de los limitados recursos de uranio de la India, de modo que todas sus vastas reservas de torio puedan utilizarse plenamente en la tercera etapa del proceso térmico. reactores reproductores. [17]

Bhabha resumió el fundamento del enfoque de tres etapas de la siguiente manera: [18]

Las reservas totales de torio en la India ascienden a más de 500.000 toneladas en forma fácilmente extraíble, mientras que las reservas conocidas de uranio son menos de una décima parte de esa cantidad. Por lo tanto, el objetivo del programa de energía atómica de largo alcance en la India debe ser basar la generación de energía nuclear lo antes posible en torio en lugar de uranio... La primera generación de centrales atómicas basadas en uranio natural sólo puede usarse para iniciar una energía atómica. programa... El plutonio producido por las centrales eléctricas de primera generación puede utilizarse en una segunda generación de centrales eléctricas diseñadas para producir energía eléctrica y convertir el torio en U-233, o el uranio empobrecido en más plutonio con ganancia reproductiva... La segunda generación de centrales eléctricas puede considerarse como un paso intermedio para las centrales generadoras de energía de tercera generación, todas las cuales producirían más U-233 del que queman en el curso de la producción de energía.

En noviembre de 1954, Bhabha presentó el plan de tres etapas para el desarrollo nacional, [19] en la conferencia sobre "Desarrollo de energía atómica con fines pacíficos", a la que también asistió el primer primer ministro de la India , Jawaharlal Nehru . Cuatro años más tarde, en 1958, el gobierno indio adoptó formalmente el plan de tres etapas. [20] Se estimó que la base de recursos energéticos de la India era capaz de producir una producción total de energía eléctrica del orden que se muestra en la siguiente tabla. [21] [22] [23] El gobierno indio reconoció que el torio era una fuente que podía proporcionar energía al pueblo indio a largo plazo. [24]

Reservas de combustible y capacidad de investigación.

Según un informe publicado por la OIEA , la India tiene reservas limitadas de uranio, consistentes en aproximadamente 54.636 toneladas de "recursos razonablemente seguros", 25.245 toneladas de "recursos adicionales estimados", 15.488 toneladas de "recursos convencionales no descubiertos" y 17.000 toneladas de "recursos especulativos". recursos". Según NPCIL , estas reservas sólo son suficientes para generar alrededor de 10 GWe durante unos 40 años. [27] En julio de 2011, se informó que un estudio minero de cuatro años de duración realizado en la mina Tummalapalle en el distrito de Kadapa, cerca de Hyderabad había arrojado una cifra de reserva confirmada de 49.000 toneladas con un potencial de que podría aumentar a 150.000 toneladas [ 28 ] Esto fue un aumento con respecto a una estimación anterior de 15.000 toneladas para esa área.

Aunque India tiene sólo alrededor del 1% al 2% de las reservas mundiales de uranio , las reservas de torio son mayores; alrededor del 12% al 33% de las reservas mundiales, según la OIEA y el Servicio Geológico de Estados Unidos. [30] [31] [32] [33] Varios estudios independientes en profundidad sitúan las reservas de torio de la India en el 30% de las reservas mundiales totales de torio. [3] [4] [5] [6] La producción de uranio de la India está limitada por las decisiones de inversión del gobierno más que por la escasez de mineral. [34]

Según estimaciones oficiales compartidas en el Parlamento del país en agosto de 2011, el país puede obtener 846.477 toneladas de torio a partir de 963.000 toneladas de ThO 2 , que a su vez se pueden obtener de 10,7 millones de toneladas de monacita que se encuentran en playas y arenas de ríos en asociación con otros metales pesados. La monacita india contiene aproximadamente entre un 9% y un 10% de ThO 2 . [2] La cifra de 846.477 toneladas se compara con las estimaciones anteriores para la India, realizadas por la OIEA y el Servicio Geológico de Estados Unidos, de 319.000 toneladas y de 290.000 a 650.000 toneladas, respectivamente. La cifra de 800.000 toneladas también procede de otras fuentes. [35]

El 21 de marzo de 2012 se aclaró además en el parlamento del país que "de casi 100 depósitos de minerales pesados, en la actualidad sólo 17 depósitos que contienen alrededor de 4 millones de toneladas de monacita han sido identificados como explotables. Las reservas explotables son ~70 Por lo tanto, alrededor de 225.000 toneladas de torio metálico están disponibles para el programa de energía nuclear. [36]

India es líder en investigación basada en torio. [37] [14] También es, con diferencia, la nación más comprometida en lo que respecta al uso de combustible de torio, y ningún otro país ha realizado tanto trabajo de física de neutrones con torio. [38] El país publicó aproximadamente el doble de artículos sobre torio que sus competidores más cercanos durante cada uno de los años de 2002 a 2006. [8] El Centro de Investigación Atómica Bhabha (BARC) tuvo el mayor número de publicaciones en el área del torio, en todo el mundo. todas las instituciones de investigación del mundo durante el período 1982-2004. Durante este mismo período, la India ocupa el segundo lugar detrás de los Estados Unidos en cuanto a resultados de investigación sobre el torio. [39] Según Siegfried Hecker , ex director (1986-1997) del Laboratorio Nacional de Los Álamos en Estados Unidos, "la India tiene el programa de energía nuclear técnicamente más ambicioso e innovador del mundo. El alcance y la funcionalidad de su energía nuclear Las instalaciones experimentales sólo son comparables a las de Rusia y están muy por delante de lo que queda en Estados Unidos". [14]

Sin embargo, los reactores convencionales alimentados con uranio son mucho más baratos de operar; [13] por lo que la India importa grandes cantidades de uranio del extranjero. Además, en marzo de 2011 se descubrieron grandes depósitos de uranio en el cinturón de Tummalapalle, en la parte sur de la cuenca de Kadapa, en Andhra Pradesh.

Etapa I – Reactor de agua pesada a presión

La central atómica de Narora tiene dos reactores IPHWR , la primera etapa del programa de tres etapas.

En la primera etapa del programa, los reactores de agua pesada a presión (PHWR) alimentados con uranio natural producen electricidad y generan plutonio-239 como subproducto. Los PHWR fueron una elección natural para implementar la primera etapa porque tenían el diseño de reactor más eficiente en términos de utilización de uranio, y la infraestructura india existente en la década de 1960 permitió una rápida adopción de la tecnología PHWR. [40] India calculó correctamente que sería más fácil crear instalaciones de producción de agua pesada (necesarias para los PHWR) que instalaciones de enriquecimiento de uranio (necesarias para los LWR ). [41] El uranio natural contiene sólo el 0,7% del isótopo fisionable uranio-235 . La mayor parte del 99,3% restante es uranio-238 , que no es fisible pero puede convertirse en un reactor en el isótopo fisionable plutonio-239. Como moderador y refrigerante se utiliza agua pesada ( óxido de deuterio , D 2 O) . [42] Desde que comenzó el programa, la India ha desarrollado una serie de PHWR secuencialmente más grandes bajo la serie IPHWR derivados de los reactores CANDU originales suministrados por Canadá. La serie IPHWR consta de tres diseños de 220 MWe, 540 MWe y 700 MWe de capacidad bajo las designaciones IPHWR-220 , IPHWR-540 e IPHWR-700 respectivamente.

Las reservas de uranio de la India son capaces de generar una capacidad energética total de 420 GWe-año, pero el gobierno indio limitó el número de PHWR alimentados exclusivamente con reservas de uranio autóctonas, en un intento de garantizar que las plantas existentes obtengan un suministro de uranio de por vida. Los analistas estadounidenses calculan que este límite es de algo más de 13 GW de capacidad. [43] Varias otras fuentes estiman que las reservas conocidas de uranio natural en el país permiten construir sólo alrededor de 10 GW de capacidad a través de PHWR alimentados localmente. [44] [45] [46] [47] El programa de tres etapas incorpora explícitamente este límite como el límite superior de la primera etapa, más allá del cual no se planea construir PHWR. [48]

Casi toda la base existente de energía nuclear india (4780 MW) está compuesta por PHWR de primera etapa de la serie IPHWR , con la excepción de las dos unidades del reactor de agua en ebullición (BWR) en Tarapur. [49] [50] La capacidad instalada de la estación Kaiga es ahora de 880 MW y consta de cuatro reactores IPHWR-220 de 220 MWe , lo que la convierte en la tercera más grande después de Tarapur (1400 MW) (2 x BWR Mark-1, 2 x IPHWR-540 ) y Rawatbhata (1180 MW) (2 x CANDU , 2 x IPHWR-220 ). [50] Las tres centrales eléctricas restantes en Kakrapar , [51] Kalpakkam [52] y Narora [53] tienen todas 2 unidades de 220 MWe , contribuyendo así con 440 MW cada una a la red. Las 2 unidades de 700 MWe cada una ( IPHWR-700 ) que están en construcción tanto en Kakrapar [51] [54] como en Rawatbhata , [55] y la prevista para Banswara [56] también entrarían en la primera etapa del programa. , sumando una adición adicional de 4.200 MW . Estas adiciones llevarán la capacidad de energía total de los PHWR de la primera etapa a cerca de la capacidad total planificada de 10 GW requerida por el programa de energía de tres etapas. [48] ​​[49]

Los costos de capital de los PHWR están en el rango de Rs. 6 a 7 millones de rupias (entre 1,2 y 1,4 millones de dólares) por MW, [57] junto con una vida útil diseñada de la planta de 40 años. El tiempo necesario para la construcción ha mejorado con el tiempo y ahora es de unos cinco años. Las tarifas de las plantas en funcionamiento oscilan entre Rs. 1,75 a 2,80 por unidad, dependiendo de la vida útil del reactor. [58] En el año 2007-2008, el arancel medio fue de Rs. 2.28.

India también está trabajando en el diseño de reactores basados ​​en la tecnología más eficiente de reactor de agua a presión derivada del trabajo en el programa de submarinos clase Arihant para desarrollar una plataforma de reactor IPWR- 900 de 900 MWe para complementar los PHWR actualmente desplegados del IPHWR. serie. [59] [60] [61]

Etapa II – Reactor reproductor rápido

En la segunda etapa, los reactores reproductores rápidos (FBR) utilizarían un combustible de óxido mixto (MOX) elaborado a partir de plutonio-239 , recuperado mediante el reprocesamiento del combustible gastado de la primera etapa, y uranio natural. En los FBR, el plutonio-239 se fisión para producir energía, mientras que el uranio-238 presente en el combustible de óxido mixto se transmuta en plutonio-239 adicional. Por lo tanto, los FBR de Etapa II están diseñados para "generar" más combustible del que consumen. Una vez que se acumula el inventario de plutonio-239, el torio puede introducirse como material de cobertura en el reactor y transmutarse en uranio-233 para su uso en la tercera etapa. [17]

El excedente de plutonio generado en cada reactor rápido se puede utilizar para instalar más reactores de este tipo y, por lo tanto, podría aumentar la capacidad de energía nuclear civil de la India hasta el punto en que los reactores de tercera etapa que utilizan torio como combustible puedan entrar en funcionamiento, lo que se prevé que sea posible una vez que se hayan alcanzado los 50 GW de capacidad de energía nuclear. [62] [63] [64] Se puede hacer que el uranio en los PHWR de primera etapa, que producen 29 EJ de energía en el ciclo de combustible de un solo paso, produzca entre 65 y 128 veces más energía a través de ciclos múltiples en reactores reproductores rápidos. [sesenta y cinco]

El diseño del primer reproductor rápido del país, llamado Prototype Fast Breeder Reactor (PFBR), fue realizado por el Centro Indira Gandhi de Investigación Atómica (IGCAR). A Bharatiya Nabhikiya Vidyut Nigam Ltd (Bhavini), una empresa del sector público dependiente del Departamento de Energía Atómica (DAE), se le ha encomendado la responsabilidad de construir reactores reproductores rápidos en la India. [46] [62] La construcción de este PFBR en Kalpakkam debía completarse en 2012. [66] [67] Aún no está completo. La fecha de puesta en servicio se retrasó hasta octubre de 2022 desde la fecha anterior en 2019. [68] [11]

Doblando tiempo

El tiempo de duplicación se refiere al tiempo necesario para extraer como resultado el doble de la cantidad de combustible fisionable que se alimentó como entrada en los reactores reproductores. [a] Esta métrica es fundamental para comprender las duraciones de tiempo que son inevitables durante la transición de la segunda etapa a la tercera etapa del plan de Bhabha, porque la acumulación de una reserva fisionable suficientemente grande es esencial para el gran despliegue de la tercera etapa. En los artículos de Bhabha de 1958 sobre el papel del torio, describió un tiempo de duplicación de 5 a 6 años para la reproducción del U-233 en el ciclo Th-U233. Esta estimación se ha revisado ahora a 70 años debido a dificultades técnicas imprevistas en ese momento. A pesar de estos contratiempos, según publicaciones de científicos del DAE, el tiempo de duplicación del material fisionable en los reactores reproductores rápidos puede reducirse a unos 10 años eligiendo tecnologías apropiadas con tiempos de duplicación cortos. [21]

Otro informe preparado para el Departamento de Energía de EE.UU. sugiere un tiempo de duplicación de 22 años para el combustible de óxido, 13 años para el combustible de carburo y 10 años para el combustible metálico. [69]

Etapa III – Reactores basados ​​en torio

Una muestra de torio

Un reactor de Etapa III o un sistema de energía nuclear avanzado implica una serie autosostenida de reactores alimentados con torio-232 y uranio-233 . Se trataría de un reactor reproductor térmico , que en principio se puede recargar de combustible (después de su carga inicial de combustible) utilizando únicamente torio natural. Según el programa de tres etapas, la energía nuclear india podría crecer hasta unos 10 GW a través de PHWR alimentados con uranio nacional, y el crecimiento superior tendría que provenir de FBR hasta unos 50 GW. [b] La tercera etapa se desplegará sólo después de que se haya alcanzado esta capacidad. [63]

Según las respuestas dadas en las preguntas y respuestas del Parlamento indio en dos ocasiones distintas, el 19 de agosto de 2010 y el 21 de marzo de 2012, el despliegue de torio a gran escala sólo se puede esperar "3 o 4 décadas después de la operación comercial de reactores reproductores rápidos con un corto tiempo de duplicación". . [70] [36] La plena explotación de las reservas internas de torio de la India probablemente no se producirá hasta después del año 2050. [71]

Enfoques paralelos

Como hay un gran retraso antes de la utilización directa del torio en el programa de tres etapas, el país está estudiando diseños de reactores que permitan un uso más directo del torio en paralelo con el programa secuencial de tres etapas. [72] Las tres opciones que se están considerando son los sistemas indios impulsados ​​por aceleradores (IADS), [73] el reactor avanzado de agua pesada (AHWR) y el reactor compacto de alta temperatura. [74] [63] [75] El reactor de sales fundidas también puede estar bajo consideración según algunos informes recientes y está en desarrollo. [76] [77] [63] [78] [79]

Reactor avanzado de agua pesada (AHWR)

De las opciones, el diseño de AHWR está listo para su implementación. AHWR es un reactor de tipo tubo de presión vertical de 300 MWe, refrigerado por agua ligera en ebullición y moderado por agua pesada, que utiliza uranio233-torio MOX y plutonio-torio MOX. [80] Se espera que genere el 65% de su energía a partir de torio y también puede configurarse para aceptar otros tipos de combustible en su núcleo completo, incluido uranio enriquecido y MOX de uranio-plutonio. [81] Había un plan para construir un AHWR de este tipo con una combinación de núcleo de plutonio y torio en 2007. [82] Este diseño de AHWR fue enviado para una revisión de seguridad de diseño previa a la licencia independiente por parte de la Junta Reguladora de Energía Atómica (AERB), la cuyos resultados se consideraron satisfactorios. [83] AHWR ofrecería muy poco crecimiento para la acumulación de combustible que es esencial para un amplio despliegue de la tercera etapa, y tal vez el impacto sobre el material fisionable acumulado podría ser incluso negativo. [21]

El diseño del AHWR que se emprenderá para la construcción se alimentará con un 20% de uranio poco enriquecido (LEU) y un 80% de torio. [84] [85] El uranio poco enriquecido (LEU) para este diseño AHWR está disponible en el mercado mundial. [86] A partir de noviembre de 2011, la construcción comenzará después de que se identifique el sitio dentro de 6 meses. Se necesitarán otros 18 meses para obtener las autorizaciones por motivos regulatorios y medioambientales. Se estima que la construcción durará seis años. [87] Si todo va según lo planeado, AHWR podría estar operativo en India para 2020. [88] En agosto de 2017, la ubicación de AHWR aún no se anunció. [89]

Sistema impulsado por acelerador

El Departamento de Energía Atómica de la India y el Fermilab de los EE.UU. están diseñando sistemas únicos, primeros en su tipo, impulsados ​​por aceleradores. Ningún país ha construido todavía un sistema impulsado por aceleradores para la generación de energía. El Dr. Anil Kakodkar, ex presidente de la Comisión de Energía Atómica, calificó esto como un megaproyecto científico y una "necesidad" para la humanidad. [90] [91]

Reactor reproductor indio de sales fundidas (IMSBR)

Se está desarrollando el reactor reproductor de sales fundidas de la India (IMSBR). [79] Se han iniciado estudios sobre el diseño conceptual de los reactores reproductores de sales fundidas de la India (IMSBR). [92]

Vínculos con el acuerdo nuclear entre India y Estados Unidos

El presidente estadounidense George W. Bush y el primer ministro indio Manmohan Singh intercambian saludos en Nueva Delhi el 2 de marzo de 2006.

A pesar de la idoneidad general de sus reservas de uranio, las centrales eléctricas indias no pudieron obtener la cantidad necesaria de uranio para funcionar a plena capacidad a finales de la década de 2000, principalmente debido a inversiones inadecuadas en la capacidad de extracción y procesamiento de uranio como resultado de la austeridad fiscal en principios de los años 1990. [93] Un estudio realizado para el Congreso de los EE.UU. en ese período llega a la conclusión de que "la situación actual del combustible en la India significa que Nueva Delhi no puede producir suficiente combustible tanto para su programa de armas nucleares como para su proyectado programa nuclear civil". [94] Un estudio independiente llega aproximadamente a la misma conclusión: "La producción actual de uranio de la India de menos de 300 toneladas/año puede satisfacer como máximo dos tercios de sus necesidades de combustible nuclear civil y militar". [95] Ambos actores entendieron que este déficit de uranio durante las negociaciones del acuerdo era una aberración temporal que estaba a punto de resolverse con las inversiones necesarias en la infraestructura de molienda de uranio de la India. [48] ​​[96]

Impulsores del acuerdo desde la parte india

Se estimó que después de alcanzar 21 GW de energía nuclear para 2020, un mayor crecimiento podría requerir uranio importado. Esto es problemático porque el despliegue de la tercera etapa requiere que ya se hayan establecido 50 GW en la primera y segunda etapas. [97] [64] Si se dispusiera de uranio importado, el Departamento de Energía Atómica (DAE) estimó que la India podría alcanzar 70 GW en 2032 y 275 GW en 2052. En tal escenario, la tercera etapa podría entrar en funcionamiento tras la rápida implementación de un mejorador y la capacidad de energía nuclear podría crecer a 530 GW. [97] El estancamiento estimado de la energía nuclear en aproximadamente 21 GW para 2020 se debe probablemente al hecho de que incluso el corto "tiempo de duplicación" de los reactores reproductores es bastante lento, del orden de 10 a 15 años. [9] La implementación del programa de tres etapas utilizando únicamente los recursos nacionales de uranio es factible, pero requiere varias décadas para que llegue a buen término. Las importaciones de material fisionable del exterior acelerarían considerablemente el programa. [21] [98] [99] [100]

Según los datos de la investigación, el ciclo U238-Pu tiene el tiempo de duplicación más corto por un amplio margen, y la tasa de crecimiento anual compuesta de material fisionable de esa tecnología se ha calculado de la siguiente manera, después de hacer algunas suposiciones básicas sobre las características operativas de los reactores reproductores rápidos.

La capacidad de generación de energía de la India ha crecido un 5,9% anual en el período de 25 años anterior a 2006. Si la economía india ha de crecer entre un 8 y un 9% durante el próximo período de 25 años, de 2006 a 2032, la capacidad total de generación de energía debe aumentará entre un 6% y un 7% anual. [101] Como la tasa de crecimiento del material fisionable no cumple con este objetivo, se hace necesario buscar enfoques alternativos para obtener el material fisionable. Esta conclusión es en gran medida independiente de futuros avances técnicos y complementaria a la eventual implementación del enfoque de tres etapas. Se comprendió que la mejor manera de obtener acceso al material fisionable necesario sería mediante importaciones de uranio, lo que no era posible sin poner fin al aislamiento nuclear de la India por parte de Estados Unidos y el GSN. [21]

El analista estadounidense Ashley J. Tellis sostiene que el acuerdo nuclear entre India y Estados Unidos es atractivo para la India porque le da acceso a muchas más opciones en su programa nuclear civil de las que tendría de otro modo, principalmente al poner fin a su aislamiento de la comunidad nuclear internacional. Estas opciones incluyen el acceso a las últimas tecnologías, el acceso a reactores de mayor potencia unitaria que son más económicos, el acceso a la financiación mundial para la construcción de reactores, la capacidad de exportar sus PHWR autóctonos de pequeño tamaño, [44] un mejor flujo de información para su comunidad de investigadores, etc. Finalmente, el acuerdo también brinda a la India dos opciones que son relativamente independientes del programa de tres etapas, al menos en términos de su dependencia del éxito o el fracaso. La primera opción es que India puede optar por quedarse con los reactores de primera etapa mientras dure el suministro global de uranio. El lado positivo de esto es que cubre cualquier riesgo de retrasos o fallas a corto plazo en la implementación del programa de tres etapas. En el lado negativo, se trata de una opción antitética [100] al objetivo subyacente de la independencia energética mediante la explotación del torio. [13]

La segunda opción, y quizás la más interesante, es que la India pueda optar por acceder a la tercera etapa de reactores de torio saltándose la segunda etapa más difícil del plan mediante algún enfoque paralelo adecuadamente seleccionado, como el reactor de alta temperatura refrigerado por gas. , el reactor de sales fundidas , o los diversos sistemas impulsados ​​por aceleradores . [102]

Opiniones de las partes interesadas sobre los vínculos

La Secretaria de Estado de los Estados Unidos, Condoleezza Rice , y el Ministro de Asuntos Exteriores de la India, Pranab Mukherjee , tras firmar el Acuerdo 123 en Washington, DC, el 10 de octubre de 2008.

Los comentaristas indios acogieron con agrado la oportunidad simplemente porque pudieron ver que India podría poner fin a su aislamiento internacional en el frente nuclear y obtener un reconocimiento de facto de ella como un Estado con armas nucleares hasta cierto punto, [103] además de poder obtener el uranio que aumentaría el potencial de éxito de su programa de tres etapas [98] [104] así como sus esfuerzos para construir un "disuasivo nuclear mínimo creíble". [105] Se estimó que la energía producida por los reactores importados podría ser un 50% más cara que el costo de la energía nuclear existente en el país. Sin embargo, esto se percibió como un punto menor en el contexto más amplio del acuerdo. [41] En una audiencia del Comité de Relaciones Exteriores del Senado de los Estados Unidos, los comentarios preparados del Subsecretario de Asuntos Políticos, Nicholas Burns, afirmaron que "India había hecho de este el tema central de la nueva asociación que se desarrolla entre nuestros países". [106] El gobierno indio procedió a negociar y ejecutar el Acuerdo Nuclear Indo-Estados Unidos , que luego allanó el camino para la exención del GSN sobre las importaciones internacionales de uranio a la India en 2008. [107]

Según un analista extranjero, el acuerdo podría "con el tiempo... dar como resultado que la India sea retirada de su... programa nuclear de tres fases que involucra FBR y PHWR avanzados. Esto ocurriría si la India tuviera confianza en que habría asegurado el suministro de energía natural relativamente barata". uranio, incluido el de Australia, por supuesto, nadie en el establishment nuclear indio admitiría todavía esa posibilidad". [108]

Anil Kakodkar , entonces presidente de la Comisión de Energía Atómica , llegó al extremo de hacer pública la posición más suave de mantener el programa local de generación rápida del país fuera del ámbito de las salvaguardias internacionales, diciendo que "a largo plazo, la energía que vendrá a partir de los recursos de combustible nuclear disponibles en la India (de las minas nacionales de uranio y torio) siempre debería constituir la mayor parte del programa de energía nuclear..." y "nuestra estrategia debería ser tal que la integridad y autonomía de nuestra capacidad de desarrollar se mantenga el programa de energía nuclear en tres etapas, no podemos comprometerlo". [109] La demanda completa de los científicos indios de tener la capacidad de reprocesar el plutonio del combustible gastado de los reactores importados (va más allá de la posición defensiva de Kakodkar) parece haberse cumplido en el acuerdo final. [110] [111]

Según la posición oficial del gobierno indio, el programa de energía nuclear de tres etapas de la India no se ve afectado por el Acuerdo Nuclear Indo-Estados Unidos; [112] "Se ha preservado su plena autonomía". [42] Tanto los partidos políticos de derecha como de izquierda se opusieron al acuerdo en el Parlamento. La izquierda temía que el acuerdo sometiera al país a los intereses estadounidenses, mientras que la derecha sentía que limitaría más pruebas nucleares. [41]

Según una opinión dentro del establishment de defensa indio, el acuerdo "ha limitado a todos los efectos prácticos la capacidad de la India para probar y probar armas nucleares de alto rendimiento hasta algún momento en el futuro (unos 20 años) cuando el ciclo de combustible nuclear de tres etapas de la India, basado en El combustible de torio madura y se convierte en la producción de energía principal, eliminando así la dependencia india del combustible nuclear importado de los países del GSN o si se produce una ruptura de la moratoria mundial de ensayos nucleares". [113]

Previsiones de energía nuclear india

El programa de energía nuclear de tres etapas de la India se encuentra en la India
PFBR
PFBR
Centrales de energía atómica en la India ( ver )
 Plantas activas
 Bajo construcción
 Plantas planificadas

Sobre la base del plan de tres etapas y suponiendo tiempos de desarrollo optimistas, a lo largo de los años se han hecho algunas predicciones extravagantes sobre la energía nuclear:

Bhabha anunció que habría 8.000 MW de energía nuclear en el país para 1980. A medida que pasaban los años, estas predicciones iban a aumentar. En 1962, la predicción era que la energía nuclear generaría entre 20.000 y 25.000 MW en 1987, y en 1969, la AEC predijo que para el año 2000 habría 43.500 MW de capacidad de generación nuclear. Todo esto fue antes de que se produjera una sola unidad de electricidad nuclear en el país. La realidad era bien distinta. La capacidad instalada en 1979-80 fue de unos 600 MW, unos 950 MW en 1987 y 2.720 MW en 2000. [114]

En 2007, después de cinco décadas de apoyo financiero gubernamental generoso y sostenido, la capacidad de energía nuclear era de sólo 3.310 MW, menos del 3% de la capacidad total de generación de energía de la India. [114]

La Política Energética Integrada de la India estima que la participación de la energía nuclear en la combinación total de energía primaria estará entre el 4% y el 6,4% en varios escenarios para el año 2031-2032. Un estudio del DAE estima que la participación de la energía nuclear será de aproximadamente el 8,6% para el año 2032 y el 16,6% para el año 2052. La posible capacidad de energía nuclear más allá del año 2020 ha sido estimada por el DAE y se muestra en la tabla. [115] Los 63 GW esperados para 2032 se lograrán mediante la instalación de 16 reactores autóctonos de agua pesada a presión (PHWR), de los cuales diez se basarán en uranio reprocesado. De los 63 GW, alrededor de 40 GW se generarán a través de reactores de agua ligera (LWR) importados, lo que fue posible gracias a la exención del NSG. [116]

El primer ministro indio, Manmohan Singh, afirmó en 2009 que la nación podría generar hasta 470 GW de energía para 2050 si gestionaba bien el programa de tres etapas. "Esto reducirá drásticamente nuestra dependencia de los combustibles fósiles y será una contribución importante a los esfuerzos globales para combatir el cambio climático ", afirmó. [32] [117] Según el plan, el 30% de la electricidad india en 2050 se generará a partir de reactores basados ​​en torio . [118] Los científicos nucleares indios estiman que el país podría producir 500 GWe durante al menos cuatro siglos utilizando sólo las reservas de torio económicamente extraíbles del país. [9]

Previsiones de energía del torio

Según el presidente de la Comisión de Energía Atómica de la India , Srikumar Banerjee , sin la implementación de reproductores rápidos [119] las reservas de uranio actualmente disponibles de 5,469 millones de toneladas pueden sustentar 570 GWe hasta 2025. Si se superan las reservas totales de uranio identificadas y no descubiertas de 16 millones de toneladas Cuando se pongan en funcionamiento, la disponibilidad de energía podrá ampliarse hasta finales de siglo. Si bien pidió más investigación sobre el torio como fuente de energía y el programa autóctono de tres etapas del país, dijo: "El mundo siempre sintió que habría un milagro. Desafortunadamente, no hemos visto ningún milagro en los últimos 40 años. A menos que "Despierta, los humanos no podrán existir más allá de este siglo". [120]

Ver también

Nuclear y energía relacionada
Armas de destrucción masiva

Notas a pie de página

  1. ^ Para fines de análisis, el "tiempo de duplicación" se puede definir de tres formas distintas: Tiempo de duplicación del reactor (RDT), que es la duplicación que tiene lugar dentro del reactor, Tiempo de duplicación del sistema (SDT), que es la duplicación que tiene en cuenta todas las pérdidas de combustible que tienen lugar fuera del reactor y el tiempo de duplicación del sistema compuesto (CSDT), que es la duplicación que tiene en cuenta el hecho de que la ganancia neta de material fisionable se utiliza rápidamente para poner en marcha otros reactores (Tongia y Arunachalam 1997).
  2. ^ Una versión anterior del plan de tres etapas requería que se generaran 15 GWe a través de PHWR y 25 GWe a través de FBR alimentados por el plutonio reprocesado de los PHWR, antes de que se realizara la introducción del torio (Subramanian 1998).

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Fuentes

Libros

Divulgaciones oficiales del gobierno

Estudios, artículos e informes.

Artículos de noticias

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