El debate sobre la energía nuclear es una controversia de larga data [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] sobre los riesgos y beneficios del uso de reactores nucleares para generar electricidad con fines civiles. El debate sobre la energía nuclear alcanzó su punto máximo durante las décadas de 1970 y 1980, a medida que se construyeron y pusieron en funcionamiento más y más reactores, y "alcanzó una intensidad sin precedentes en la historia de las controversias tecnológicas" en algunos países. [8] [9] En la década de 2010, con una creciente conciencia pública sobre el cambio climático y el papel fundamental que desempeñan las emisiones de dióxido de carbono y metano en el calentamiento de la atmósfera terrestre, hubo un resurgimiento en la intensidad del debate sobre la energía nuclear.
Los defensores de la energía nuclear argumentan que la energía nuclear es la única fuente de energía limpia y sostenible consistentemente confiable que proporciona grandes cantidades de energía ininterrumpida sin contaminar la atmósfera ni emitir las emisiones de carbono que causan el calentamiento global . Sostienen que el uso de la energía nuclear proporciona empleos bien remunerados, seguridad energética , reduce la dependencia de combustibles importados y la exposición a riesgos de precios asociados con la especulación de recursos y la política exterior. [10] La energía nuclear prácticamente no produce contaminación del aire, [11] proporcionando importantes beneficios ambientales en comparación con la considerable cantidad de contaminación y emisiones de carbono generadas por la quema de combustibles fósiles como el carbón, el petróleo y el gas natural. [12] Algunos defensores también creen que la energía nuclear es el único camino viable para que un país alcance la independencia energética y al mismo tiempo cumpla con sus Contribuciones Determinadas a Nivel Nacional (NDC) para reducir las emisiones de carbono de acuerdo con el Acuerdo de París . Destacan que los riesgos de almacenar residuos son pequeños y que las reservas existentes pueden reducirse utilizando estos residuos para producir combustibles para la última tecnología en reactores más nuevos. El historial de seguridad operativa de la energía nuclear es mucho mejor que el de otros tipos importantes de centrales eléctricas [13] y, al prevenir la contaminación, salva vidas. [14] [15]
Quienes se oponen dicen que la energía nuclear plantea numerosas amenazas a las personas y al medio ambiente y señalan estudios que cuestionan si algún día será una fuente de energía sostenible . Existen riesgos para la salud, [16] accidentes y daños ambientales [17] asociados con la extracción, el procesamiento y el transporte de uranio . Destacan el alto coste y los retrasos en la construcción y el mantenimiento de las centrales nucleares, y los temores asociados a la proliferación de armas nucleares , los opositores a la energía nuclear temen el sabotaje de las centrales nucleares por parte de terroristas , el desvío y mal uso de combustibles radiactivos o residuos de combustible, así como Fuga natural del proceso de almacenamiento a largo plazo imperfecto y sin resolver de desechos nucleares radiactivos . [18] [19] [20] También sostienen que los reactores en sí son máquinas enormemente complejas en las que muchas cosas pueden salir mal, y de hecho lo hacen, y ha habido muchos accidentes nucleares graves , [21] [22] aunque en comparación con otras fuentes de En términos de energía eléctrica, la energía nuclear está (junto con la energía solar y la eólica) entre las más seguras. [23] [24] [25] [26] Los críticos no creen que estos riesgos puedan reducirse mediante nuevas tecnologías . [27] Argumentan además que cuando se consideran todas las etapas de la cadena de combustible nuclear que consumen mucha energía, desde la extracción de uranio hasta el desmantelamiento nuclear , la energía nuclear no es una fuente de electricidad con bajas emisiones de carbono. [28] [29] [30]
En 1963, durante la inauguración de lo que se convertiría en la central nuclear más grande del mundo, el presidente John F. Kennedy declaró que la energía nuclear era un "paso en el largo camino hacia la paz" y que al utilizar "la ciencia y la tecnología para lograr avances significativos" " que podríamos "conservar los recursos" para dejar al mundo en mejores condiciones. Sin embargo, también reconoció que la Era Atómica fue una "era terrible" y que "cuando rompimos el átomo, cambiamos la historia del mundo". [32] Una década más tarde, en Alemania, manifestantes locales y grupos antinucleares impidieron la construcción de una central nuclear en Wyhl . [33] El uso exitoso de la desobediencia civil para impedir la construcción de esta planta fue un momento clave en el movimiento antinuclear, ya que provocó la creación de otros grupos no sólo en Alemania, sino también en todo el mundo. [33] El aumento del sentimiento antinuclear se acentuó después de la fusión parcial de Three Mile Island y el desastre de Chernobyl, lo que hizo que el sentimiento público se volviera aún más contrario a la energía nuclear. [34] Sin embargo, los grupos a favor de la energía nuclear han señalado cada vez más el potencial de la energía nuclear para reducir las emisiones de carbono, ya que es una alternativa más segura a los medios de producción como el carbón, y el peligro general asociado a la energía nuclear debe exagerarse mediante los medios de comunicación. [35]
La producción de energía nuclear a nivel mundial experimentó un aumento lento pero constante hasta 2006, cuando alcanzó un máximo de 2.791 TWh , [36] y luego cayó hasta alcanzar el nivel más bajo de generación en 2012, principalmente como resultado de que los reactores japoneses estuvieron fuera de servicio durante un año completo. [37] Desde entonces, la producción de los reactores recién conectados ha seguido creciendo, volviendo a los niveles anteriores a Fukushima en 2019, cuando la AIE describió la energía nuclear como "históricamente uno de los mayores contribuyentes de electricidad libre de carbono" con 452 reactores que en total produjeron 2'789 TWh de electricidad. [36] Ese mismo año, la flota estadounidense de reactores nucleares produjo 800 TWh de electricidad con bajas emisiones de carbono con un factor de capacidad promedio del 92%. [38]
Para muchos países, la energía nuclear proporciona independencia energética; por ejemplo, la crisis de los combustibles fósiles en la década de 1970 fue el principal impulsor del plan Messmer de Francia . La energía nuclear no se ha visto relativamente afectada por los embargos , y el uranio se extrae en países dispuestos a exportar, incluidos Australia y Canadá. [39] [40] Los períodos de bajos precios de los combustibles fósiles y las energías renovables generalmente redujeron el interés político hacia la energía nuclear, mientras que los períodos de combustibles fósiles costosos y energías renovables de bajo rendimiento lo aumentaron. [41] [42] [43] El mayor interés en la mitigación del cambio climático , la energía baja en carbono y la crisis energética global dieron como resultado lo que se describió como otro " renacimiento nuclear " a principios de la década de 2020. [44] [45]
La energía nuclear se ha utilizado desde la década de 1950 como fuente de electricidad de carga básica con bajas emisiones de carbono . [47] Las centrales nucleares en más de 30 países generan alrededor del 10% de la electricidad mundial. [48] A partir de 2019, la energía nuclear generó más de una cuarta parte de toda la energía baja en carbono , lo que la convierte en la segunda fuente más grande después de la energía hidroeléctrica. [49]
Las emisiones de gases de efecto invernadero del ciclo de vida de la energía nuclear, incluida la extracción y el procesamiento de uranio , son similares a las emisiones de fuentes de energía renovables. [50] La energía nuclear utiliza poca tierra por unidad de energía producida, en comparación con las principales energías renovables. Además, la energía nuclear no genera contaminación del aire local. [51] [52] Aunque el mineral de uranio utilizado para alimentar las plantas de fisión nuclear es un recurso no renovable, existe suficiente para proporcionar un suministro durante cientos o miles de años. [53] [54] Sin embargo, los recursos de uranio a los que se puede acceder de manera económicamente viable, en el estado actual, son limitados y la producción de uranio difícilmente podría mantenerse al ritmo durante la fase de expansión. [55] Las vías de mitigación del cambio climático coherentes con objetivos ambiciosos suelen contemplar un aumento en el suministro de energía nuclear. [56]
Existe controversia sobre si la energía nuclear es sostenible, en parte debido a las preocupaciones en torno a los desechos nucleares , la proliferación de armas nucleares y los accidentes . [57] Los desechos nucleares radiactivos deben gestionarse durante miles de años [57] y las plantas de energía nuclear crean material fisionable que puede usarse para armas. [57] Por cada unidad de energía producida, la energía nuclear ha causado muchas menos muertes accidentales y relacionadas con la contaminación que los combustibles fósiles, y la tasa histórica de mortalidad de la energía nuclear es comparable a la de las fuentes renovables. [58] La oposición pública a la energía nuclear a menudo hace que las plantas nucleares sean políticamente difíciles de implementar. [57]
Reducir el tiempo y el costo de la construcción de nuevas plantas nucleares han sido objetivos durante décadas, pero los costos siguen siendo altos y los plazos largos. [59] Se están desarrollando varias formas nuevas de energía nuclear, con la esperanza de abordar los inconvenientes de las plantas convencionales. Los reactores reproductores rápidos son capaces de reciclar desechos nucleares y, por lo tanto, pueden reducir significativamente la cantidad de desechos que requieren eliminación geológica , pero aún no se han implementado a gran escala. [60] La energía nuclear basada en torio (en lugar de uranio) puede proporcionar una mayor seguridad energética a los países que no tienen un gran suministro de uranio. [61] Los reactores modulares pequeños pueden tener varias ventajas sobre los grandes reactores actuales: debería ser posible construirlos más rápido y su modularización permitiría reducciones de costos mediante el aprendizaje práctico . [62]
Varios países están intentando desarrollar reactores de fusión nuclear , que generarían pequeñas cantidades de residuos y ningún riesgo de explosión. [63] Aunque la energía de fusión ha dado pasos adelante en el laboratorio, la escala de tiempo de varias décadas necesaria para comercializarla y luego escalarla significa que no contribuirá a una meta neta cero para 2050 para la mitigación del cambio climático. [64]La flota de reactores nucleares de Estados Unidos produjo 800 TWh de electricidad sin emisiones en 2019 con un factor de capacidad promedio del 92%. [38]
En 2010, el factor de capacidad promedio mundial fue del 80,1%. [65] En 2005, el factor de capacidad promedio global fue del 86,8%, el número de SCRAM por cada 7.000 horas críticas fue de 0,6 y el factor de pérdida de capacidad no planificada fue del 1,6%. [66] El factor de capacidad es la energía neta producida dividida por la cantidad máxima posible funcionando al 100% todo el tiempo, por lo que esto incluye todas las interrupciones programadas por mantenimiento/reabastecimiento de combustible, así como las pérdidas no planificadas. Las 7.000 horas son aproximadamente representativas de cuánto tiempo un determinado reactor seguirá siendo crítico en un año, lo que significa que las tasas de parada se traducen en un cierre repentino e no planificado aproximadamente 0,6 veces por año para cualquier reactor determinado en el mundo. El factor de pérdida de capacidad no planificada representa la cantidad de energía no producida debido a paradas no planificadas y reinicios pospuestos.
Dado que las centrales nucleares son fundamentalmente motores térmicos , la eliminación del calor residual se convierte en un problema a altas temperaturas ambientales . Las sequías y los períodos prolongados de altas temperaturas pueden "paralizar la generación de energía nuclear y, a menudo, es durante esos momentos cuando la demanda de electricidad es mayor debido a las cargas de aire acondicionado y refrigeración y a la disminución de la capacidad hidroeléctrica". [67] En un clima tan caluroso, un reactor de potencia puede tener que funcionar a un nivel de potencia reducido o incluso apagarse. [68] En Alemania, en 2009, ocho reactores nucleares tuvieron que cerrarse simultáneamente en los calurosos días de verano por motivos relacionados con el sobrecalentamiento de los equipos o de los ríos. [67] El agua de descarga sobrecalentada ha provocado una importante muerte de peces en el pasado, perjudicando los medios de vida y generando preocupación pública. [69] Esta cuestión se aplica por igual a todas las centrales térmicas, incluidas las de gas fósil, carbón, CSP y nucleares. [70]
La economía de las nuevas centrales nucleares es un tema controvertido, ya que existen opiniones divergentes al respecto y las inversiones multimillonarias dependen de la elección de la fuente de energía. Las centrales nucleares suelen tener altos costos de capital para construir la planta, pero bajos costos directos de combustible (con gran parte de los costos de extracción, procesamiento, uso y almacenamiento a largo plazo del combustible externalizados). Por lo tanto, la comparación con otros métodos de generación de energía depende en gran medida de suposiciones sobre los plazos de construcción y el financiamiento de capital para las plantas nucleares. Las estimaciones de costos también deben tener en cuenta los costos de desmantelamiento de plantas y almacenamiento de desechos nucleares . Por otro lado, las medidas para mitigar el calentamiento global , como un impuesto al carbono o el comercio de emisiones de carbono , pueden favorecer la economía de la energía nuclear.
En los últimos años se ha producido una desaceleración del crecimiento de la demanda de electricidad y la financiación se ha vuelto más difícil, lo que perjudica grandes proyectos como los reactores nucleares, con costos iniciales muy elevados y ciclos de proyecto largos que conllevan una gran variedad de riesgos. [73] En Europa del Este, varios proyectos establecidos desde hace mucho tiempo están luchando por encontrar financiación, en particular Belene en Bulgaria y los reactores adicionales en Cernavoda en Rumania, y algunos posibles patrocinadores se han retirado. [73] La disponibilidad fiable de gas barato plantea un importante desincentivo económico para los proyectos nucleares. [73]
El análisis de la economía de la energía nuclear debe tener en cuenta quién asume los riesgos de incertidumbres futuras. Hasta la fecha, todas las centrales nucleares en funcionamiento fueron desarrolladas por monopolios de servicios públicos regulados o de propiedad estatal [74] donde muchos de los riesgos asociados con los costos de construcción, el rendimiento operativo, el precio del combustible y otros factores recaían en los consumidores y no en los proveedores. Muchos países han liberalizado el mercado de la electricidad , donde estos riesgos, y el riesgo de que surjan competidores más baratos antes de que se recuperen los costos de capital, son asumidos por los proveedores y operadores de plantas y no por los consumidores, lo que lleva a una evaluación significativamente diferente de la economía de la nueva energía nuclear. plantas. [75]
Tras el desastre nuclear de Fukushima Daiichi de 2011 , es probable que aumenten los costos de las centrales nucleares nuevas y actualmente en funcionamiento, debido a los mayores requisitos de gestión del combustible gastado in situ y a las elevadas amenazas a las bases de diseño. [76]
Las nuevas centrales nucleares requieren una importante inversión inicial, que hasta ahora se debió principalmente a diseños altamente personalizados de grandes centrales, pero que puede verse reducida por diseños estandarizados y reutilizables (como lo hizo Corea del Sur [77] ). Si bien las nuevas centrales nucleares son más caras que la nueva energía renovable en términos de inversión inicial, se espera que el costo de esta última aumente a medida que la red se sature con fuentes intermitentes y el almacenamiento de energía, así como el uso de la tierra, se conviertan en una barrera principal para su expansión. [78] Una flota de reactores modulares pequeños también puede ser significativamente más barata que un reactor único equivalente de tamaño convencional debido al diseño estandarizado y a una complejidad mucho menor. [78]
En 2020, la Agencia Internacional de Energía pidió la creación de un marco global para la concesión de licencias de energía nuclear, ya que, en la situación legal existente, cada diseño de planta debe obtener una licencia por separado en cada país. [79]
El precio de los insumos de energía y los costos ambientales de cada central nuclear continúan mucho después de que la instalación haya terminado de generar su última electricidad útil. Tanto los reactores nucleares como las instalaciones de enriquecimiento de uranio deben ser desmantelados, [ cita necesaria ] devolviendo la instalación y sus partes a un nivel lo suficientemente seguro como para confiarlos a otros usos. Después de un período de enfriamiento que puede durar hasta un siglo, [ cita necesaria ] los reactores deben ser desmantelados y cortados en pedazos pequeños para empacarlos en contenedores para su eliminación final. El proceso es muy costoso, requiere mucho tiempo, potencialmente peligroso para el medio ambiente natural y presenta nuevas oportunidades de error humano, accidentes o sabotaje. [80] [ se necesita fuente de terceros ] Sin embargo, a pesar de estos riesgos, según la Asociación Nuclear Mundial, "en más de 50 años de experiencia en energía nuclear civil, la gestión y eliminación de desechos nucleares civiles no ha causado ningún problema grave para la salud o el medio ambiente. problemas, ni representó ningún riesgo real para el público en general." [81]
La energía total necesaria para el desmantelamiento puede ser hasta un 50% mayor que la energía necesaria para la construcción original. [ cita necesaria ] En la mayoría de los casos, el proceso de desmantelamiento cuesta entre 300 millones de dólares y 5.600 millones de dólares. [ cita necesaria ] El desmantelamiento de instalaciones nucleares que han sufrido un accidente grave es el más caro y el que requiere más tiempo. En EE.UU. hay 13 reactores que han cerrado definitivamente y se encuentran en alguna fase de desmantelamiento, y ninguno de ellos ha completado el proceso. [80]
Se espera que las plantas actuales del Reino Unido superen los 73.000 millones de libras esterlinas en costes de desmantelamiento. [82]
Los críticos de la energía nuclear afirman que es beneficiaria de subsidios económicos inapropiadamente cuantiosos , que toman la forma de investigación y desarrollo, apoyo financiero para la construcción de nuevos reactores y el desmantelamiento de reactores viejos y desechos, y que estos subsidios a menudo se pasan por alto cuando se compara la economía de la energía nuclear. frente a otras formas de generación de energía. [85] [86]
Los defensores de la energía nuclear argumentan que las fuentes de energía competidoras también reciben subsidios. Los combustibles fósiles reciben grandes subsidios directos e indirectos, como beneficios fiscales y no tener que pagar por los gases de efecto invernadero que emiten, como a través de un impuesto al carbono . Las fuentes de energía renovables reciben proporcionalmente grandes subsidios directos a la producción y exenciones fiscales en muchos países, aunque en términos absolutos a menudo son menores que los subsidios recibidos por las fuentes de energía no renovables. [87]
En Europa, el programa de investigación del 7PM tiene más subsidios para la energía nuclear que para las energías renovables y la eficiencia energética juntas; más del 70% de esta cantidad se destina al proyecto de fusión ITER . [88] [89] En los EE.UU., el dinero público para la investigación de la fisión nuclear disminuyó de 2.179 a 35 millones de dólares entre 1980 y 2000. [87]
Un informe de 2010 de Global Subsidies Initiative comparó los subsidios relativos de las fuentes de energía más comunes. Encontró que la energía nuclear recibe 1,7 centavos de dólar por kilovatio hora (kWh) de energía que produce, en comparación con los combustibles fósiles que reciben 0,8 centavos de dólar por kWh, la energía renovable recibe 5,0 centavos de dólar por kWh y los biocombustibles reciben 5,1 centavos de dólar por kWh. [90]
Los impuestos al carbono son un importante impulsor positivo de la economía tanto de las plantas nucleares como de las fuentes de energía renovables, todas las cuales generan bajas emisiones de gases de efecto invernadero en su ciclo de vida . [78]
En 2019 se produjo un acalorado debate en la Unión Europea sobre la creación de una lista de "taxonomía de finanzas verdes" destinada a crear oportunidades de inversión para tecnologías energéticas de cero emisiones . Inicialmente, el criterio básico para la inclusión eran las emisiones durante el ciclo de vida de 100 gCO2eq/kWh o menos, lo que incluiría la energía nuclear que se sitúa muy por debajo de este umbral (12). Gracias al lobby de los Verdes europeos y de Alemania , se introdujo un criterio adicional de "no hacer daño" específicamente para excluir la energía nuclear, que en su intención debería excluir la energía nuclear de la lista. [91] [92]
En julio de 2020, W. Gyude Moore, ex Ministro de Obras Públicas de Liberia , llamó a los organismos internacionales a iniciar (o reiniciar) la financiación de proyectos nucleares en África, siguiendo el ejemplo de la Corporación Financiera de Desarrollo de Estados Unidos. Moore acusó a países de altos ingresos como Alemania y Australia de "hipocresía" y de "levantar la escalera detrás de ellos", ya que han construido su economía fuerte a lo largo de décadas de energía fósil o nuclear barata, y ahora están impidiendo efectivamente que los países africanos utilicen la única alternativa baja en carbono y no intermitente: la energía nuclear. [93]
También en julio de 2020, Hungría declaró que su energía nuclear se utilizará como fuente de energía de bajas emisiones para producir hidrógeno, [94] mientras que Chequia inició el proceso de aprobación de un préstamo público para la central nuclear CEZ. [95]
Kristin Shrader-Frechette ha dicho que "si los reactores fueran seguros, las industrias nucleares no exigirían protección de responsabilidad contra accidentes garantizada por el gobierno como condición para generar electricidad". [96] [ se necesita fuente de terceros ] Ninguna compañía de seguros privada, ni siquiera un consorcio de compañías de seguros, "asumiría las temibles responsabilidades derivadas de accidentes nucleares graves". [97] [ se necesita fuente de terceros ]
Los costos potenciales resultantes de un accidente nuclear (incluido uno causado por un ataque terrorista o un desastre natural) son grandes. La responsabilidad de los propietarios de centrales nucleares en Estados Unidos está actualmente limitada por la Ley Price-Anderson (PAA). La Ley Price-Anderson, introducida en 1957, fue "una admisión implícita de que la energía nuclear presentaba riesgos que los productores no estaban dispuestos a asumir sin respaldo federal". [98] La Ley Price-Anderson "protege a las empresas y suministradores nucleares contra reclamaciones de responsabilidad en caso de un accidente catastrófico al imponer un límite superior a la responsabilidad del sector privado". Sin esa protección, las empresas privadas no estaban dispuestas a participar. Ninguna otra tecnología en la historia de la industria estadounidense ha disfrutado de una protección tan continua y generalizada. [99] [ se necesita fuente de terceros ]
El PAA debía expirar en 2002, y el ex vicepresidente estadounidense Dick Cheney dijo en 2001 que "nadie va a invertir en centrales nucleares" si no se renueva el PAA. [100]
En 1983, la Comisión Reguladora Nuclear de Estados Unidos (USNRC) concluyó que los límites de responsabilidad impuestos al seguro nuclear eran lo suficientemente importantes como para constituir un subsidio, pero no intentó cuantificar el valor de tal subsidio en ese momento. [101] Poco después de esto, en 1990, Dubin y Rothwell fueron los primeros en estimar el valor para la industria nuclear estadounidense de la limitación de la responsabilidad para las centrales nucleares en virtud de la Ley Price Anderson. Su método subyacente fue extrapolar las primas que los operadores pagan actualmente versus la responsabilidad total que tendrían que pagar por un seguro total en ausencia de los límites de la PAA. El monto estimado del subsidio por reactor por año era de 60 millones de dólares antes de las enmiendas de 1982, y de hasta 22 millones de dólares después de las enmiendas de 1988. [102] En un artículo separado de 2003, Anthony Heyes actualiza la estimación de 1988 de 22 millones de dólares al año a 33 millones de dólares (dólares de 2001). [103]
En caso de un accidente nuclear, si las reclamaciones superan esta responsabilidad primaria, la PAA exige que todos los titulares de licencias aporten adicionalmente un máximo de 95,8 millones de dólares al fondo común para accidentes, lo que sumaría aproximadamente 10.000 millones de dólares si todos los reactores tuvieran que pagar el máximo. Esto todavía no es suficiente en caso de un accidente grave, ya que el coste de los daños podría superar los 10 mil millones de dólares. [104] [105] [106] Según la PAA, si los costos de los daños por accidentes exceden el fondo común de $10 mil millones, el proceso para cubrir el resto de los costos lo definiría el Congreso. En 1982, un estudio de los Laboratorios Nacionales Sandia concluyó que, dependiendo del tamaño del reactor y de las "condiciones desfavorables", un accidente nuclear grave podría provocar daños a la propiedad de hasta 314 mil millones de dólares, mientras que las muertes podrían llegar a 50.000. [107]
La generación nuclear no produce directamente dióxido de azufre, óxidos de nitrógeno, mercurio u otros contaminantes asociados a la combustión de combustibles fósiles. La energía nuclear también tiene una densidad de potencia superficial muy alta , lo que significa que se utiliza mucho menos espacio para producir la misma cantidad de energía (miles de veces menos en comparación con la energía eólica o solar). [108]
Los principales efectos ambientales de la energía nuclear provienen de la extracción de uranio , las emisiones de efluentes radiactivos y el calor residual . La industria nuclear, incluidas todas las pruebas de armas nucleares y los accidentes nucleares pasados, contribuye con menos del 1% de la radiación de fondo total a nivel mundial.
Un análisis multicriterio de 2014 de los factores de impacto críticos para la biodiversidad y la sostenibilidad económica y ambiental indicó que la energía nuclear y eólica tienen las mejores relaciones beneficio-costo y llamó a los movimientos ambientalistas a reconsiderar su posición sobre la energía nuclear y la formulación de políticas basadas en evidencia. [109] En 2013, una carta abierta con el mismo mensaje firmada por los científicos del clima Ken Caldeira , Kerry Emanuel , James Hansen , Tom Wigley [110] [111] y luego firmada conjuntamente por muchos otros. [112]
El uso de recursos en la minería de uranio es de 840 m 3 de agua (hasta el 90% del agua se recicla) y 30 toneladas de CO 2 por tonelada de uranio extraído. [17] El retorno energético de la inversión (EROEI) para una central nuclear PWR oscila entre 75 y 100, lo que significa que la energía total invertida en la central se recupera en 2 meses. La mediana de las emisiones de gases de efecto invernadero durante el ciclo de vida de una central nuclear es de 12 gCO2eq/kWh. Ambos indicadores son uno de los más competitivos de todas las fuentes de energía disponibles. El Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) reconoce que la energía nuclear es una de las fuentes de energía disponibles con un ciclo de vida más bajo en emisiones, menor que la solar y solo superada por la eólica. [113] El Laboratorio Nacional de Energía Renovable de EE. UU. (NREL) también cita la energía nuclear como una fuente de emisiones de ciclo de vida muy bajo.
En términos de densidad de potencia superficial del ciclo de vida (superficie terrestre utilizada por producción de energía), la energía nuclear tiene una densidad media de 240 W/m 2 , que es 34 veces más que la energía solar (6,63 W/m 2 ) y 130 veces más que la eólica. energía (1,84 W/m 2 ), lo que significa que cuando la misma producción de energía debe ser proporcionada por fuentes nucleares o renovables, estas últimas utilizarán de decenas a cientos de veces más superficie terrestre para la misma cantidad de energía producida.
Greenpeace y algunas otras organizaciones medioambientales han sido criticadas por difundir afirmaciones sobre las emisiones de CO 2 procedentes de la energía nuclear que no están respaldadas por datos científicos. Su influencia se ha atribuido a los resultados "impactantes" de la encuesta de 2020 en Francia, donde el 69% de los encuestados creía que la energía nuclear contribuye al cambio climático. [114] Greenpeace Australia, por ejemplo, afirmó que "no hay ahorros significativos en la producción de carbono" en la energía nuclear, [115] lo que contradice directamente el análisis del ciclo de vida del IPCC . En 2018, Greenpeace España ignoró las conclusiones de un informe de la Universidad de Comillas que obtuvo, que mostraba las emisiones de CO 2 más bajas en escenarios que involucran energía nuclear, y en cambio apoyó un escenario alternativo que involucra combustibles fósiles, con emisiones mucho más altas. [116]
El uso de la tierra durante el ciclo de vida de la energía nuclear (incluida la minería y el almacenamiento de desechos, directo e indirecto) es de 100 m 2 /GWh, que es 1 ⁄ 2 de la energía solar y 1/10 de la energía eólica. [117] El uso de la superficie terrestre es el principal motivo de oposición a los parques eólicos terrestres. [118] [119]
En junio de 2020, Zion Lights , portavoz de Extinction Rebellion UK , declaró su apoyo a la energía nuclear como parte fundamental de la combinación energética junto con las fuentes de energía renovables y llamó a sus compañeros ambientalistas a aceptar que la energía nuclear es parte de las "soluciones científicamente evaluadas para abordar el cambio climático". ". [120]
En julio de 2020, se formó en Estados Unidos Good Energy Collective, el primer grupo de presión exclusivo de mujeres que defiende la energía nuclear como parte de las soluciones de mitigación del cambio climático. [121] En marzo de 2021, 46 organizaciones ambientalistas de la Unión Europea escribieron una carta abierta al presidente de la Comisión Europea pidiendo aumentar la participación de la energía nuclear como la forma más efectiva de reducir la dependencia de la UE de los combustibles fósiles. La carta también condena las "tergiversaciones multifacéticas" y la "información amañada sobre la energía nuclear, con opiniones impulsadas por el miedo", que resultan en el cierre de plantas de energía nuclear estables y con bajas emisiones de carbono. [122]
Un estudio de 2023 calculó el uso de energía nuclear en la superficie terrestre en 0,15 km 2 / TWh , la más baja de todas las fuentes de energía. [123]
En mayo de 2023, el Washington Post escribió: "Si Alemania hubiera mantenido sus plantas nucleares en funcionamiento desde 2010, podría haber reducido su uso de carbón para electricidad al 13 por ciento ahora. La cifra actual es del 31 por ciento... Ya se podrían haber perdido más vidas". "Se ha perdido sólo en Alemania por la contaminación del aire provocada por la energía del carbón que por todos los accidentes nucleares ocurridos en el mundo hasta la fecha, incluidos Fukushima y Chernobyl". [124]
Desde 2020 continuó un amplio debate sobre el papel de la energía nuclear como parte del trabajo regulatorio sobre la taxonomía de la Unión Europea de tecnologías ambientalmente sostenibles . [125] No se cuestionó la baja intensidad de carbono de la energía nuclear, pero los opositores plantearon los desechos nucleares y la contaminación térmica como elementos no sostenibles que deberían excluirlos de la taxonomía sostenible. Se delegó un análisis técnico detallado al Centro Común de Investigación (JRC) de la Comisión Europea , que examinó todos los problemas potenciales de la energía nuclear desde el punto de vista científico, de ingeniería y regulatorio y, en marzo de 2021, publicó un informe de 387 páginas que concluía: [26]
Los análisis no revelaron ninguna evidencia científica de que la energía nuclear cause más daño a la salud humana o al medio ambiente que otras tecnologías de producción de electricidad ya incluidas en la Taxonomía como actividades que apoyan la mitigación del cambio climático.
— Evaluación técnica de la energía nuclear con respecto al criterio de «no causar daños significativos» del Reglamento (UE) 2020/852 («Reglamento sobre taxonomía»)
La UE encargó a otras dos comisiones de expertos que validaran los hallazgos del CCI: el grupo de expertos del artículo 31 de Euratom sobre protección radiológica y el SCHEER (Comité Científico sobre Salud, Medio Ambiente y Riesgos Emergentes). Ambos grupos publicaron sus informes en julio de 2021, confirmando en gran medida las conclusiones del CCI, con una serie de temas que requieren más investigación. [126]
El SCHEER opina que las conclusiones y recomendaciones del informe con respecto a los impactos no radiológicos son en su mayoría completas. (...) El SCHEER está de acuerdo en términos generales con estas declaraciones; sin embargo, el SCHEER opina que la dependencia de un marco regulatorio operativo no es en sí misma suficiente para mitigar estos impactos, por ejemplo en la minería y la molienda, donde la carga de los impactos es se siente fuera de Europa.
— Revisión de SCHEER del informe del CCI sobre la evaluación técnica de la energía nuclear con respecto al criterio de «no causar daños significativos» del Reglamento (UE) 2020/852 («Reglamento sobre taxonomía»)
SCHEER también señaló que la conclusión del CCI de que la energía nuclear "hace menos daño" que otras tecnologías (por ejemplo, renovables) con las que se comparó no es enteramente equivalente al criterio de "no causar daños significativos" postulado por la taxonomía. El análisis del CCI sobre la contaminación térmica no tiene plenamente en cuenta la mezcla limitada de agua en aguas poco profundas. [127]
El grupo del artículo 31 confirmó las conclusiones del CCI: [128]
Las conclusiones del informe del JRC se basan en resultados bien establecidos de investigaciones científicas, revisados en detalle por organizaciones y comités reconocidos internacionalmente.
— Opinión del grupo de expertos a que se refiere el artículo 31 del Tratado Euratom sobre el informe del Centro Común de Investigación Evaluación técnica de la energía nuclear con respecto al criterio de «no causar daños significativos» del Reglamento (UE) 2020/852 («Reglamento sobre taxonomía» ')
También en julio de 2021, un grupo de 87 miembros del Parlamento Europeo firmaron una carta abierta pidiendo a la Comisión Europea que incluyera la energía nuclear en la taxonomía sostenible tras informes científicos favorables, y advirtieron contra las coaliciones antinucleares que "ignoran las conclusiones científicas y se oponen activamente a la energía nuclear". . [129]
En febrero de 2022, la Comisión Europea publicó el Acto Delegado Climático Complementario a la taxonomía, que establece criterios específicos bajo los cuales la energía nuclear puede incluirse en los esquemas de financiación de energía sostenible. [130] La inclusión de la energía nuclear y el gas fósil en la taxonomía fue justificada por los informes científicos mencionados anteriormente y se basó principalmente en el gran potencial de la energía nuclear para descarbonizar la producción de electricidad. [131] En el caso de la energía nuclear, la Taxonomía cubre la investigación y el desarrollo de nuevos reactores de Generación IV, nuevas centrales nucleares construidas con reactores de Generación III y la extensión de la vida útil de las centrales nucleares existentes. Todos los proyectos deben cumplir requisitos en cuanto a seguridad, contaminación térmica y gestión de residuos.
Una planta de energía nuclear promedio evita la emisión de 2.000.000 de toneladas métricas de CO 2 , 5.200 toneladas métricas de SO 2 y 2.200 toneladas métricas de NO x al año en comparación con una planta promedio de combustibles fósiles. [133]
Si bien la energía nuclear no emite directamente gases de efecto invernadero, las emisiones se producen, como ocurre con cualquier fuente de energía, a lo largo del ciclo de vida de una instalación: extracción y fabricación de materiales de construcción, construcción y operación de la planta, extracción y tratamiento de uranio y desmantelamiento de la planta.
El Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático encontró un valor medio de 12 g (0,42 oz) de emisiones equivalentes de dióxido de carbono en el ciclo de vida por kilovatio hora (kWh) para la energía nuclear, siendo una de las más bajas entre todas las fuentes de energía y comparable solo con la energía eólica. [134] [135] Los datos de la Agencia Internacional de Energía Atómica mostraron un resultado similar: la energía nuclear tiene las emisiones más bajas de cualquier fuente de energía cuando se tienen en cuenta las emisiones directas e indirectas de toda la cadena energética. [14]
Los científicos del clima y la energía James Hansen , Ken Caldeira , Kerry Emanuel y Tom Wigley han publicado una carta abierta [136] afirmando, en parte, que
Las energías renovables como la eólica, la solar y la biomasa ciertamente desempeñarán un papel en una economía energética futura, pero esas fuentes de energía no pueden crecer lo suficientemente rápido como para entregar energía barata y confiable a la escala que requiere la economía global. Si bien teóricamente puede ser posible estabilizar el clima sin energía nuclear, en el mundo real no existe un camino creíble hacia la estabilización climática que no incluya un papel sustancial para la energía nuclear.
La afirmación fue ampliamente discutida en la comunidad científica, con voces tanto en contra como a favor. [137] También se ha reconocido que las emisiones de CO 2 del ciclo de vida de la energía nuclear eventualmente aumentarán una vez que se agote el mineral de uranio de alta calidad y sea necesario extraer y moler uranio de menor calidad utilizando combustibles fósiles, aunque existe controversia. sobre cuándo esto podría ocurrir. [138] [139]
Mientras continúa el debate sobre la energía nuclear, las emisiones de gases de efecto invernadero están aumentando. Las predicciones estiman que incluso con reducciones draconianas de emisiones dentro de diez años, el mundo aún superará las 650 ppm de dióxido de carbono y un catastrófico aumento promedio de temperatura de 4 °C (7,2 °F). [140] La percepción pública es que las energías renovables como la eólica, la solar, la biomasa y la geotérmica están afectando significativamente el calentamiento global. [141] Todas estas fuentes combinadas solo suministraron el 1,3% de la energía mundial en 2013, ya que anualmente se quemaban 8 mil millones de toneladas (1,8 × 10 13 lb) de carbón. [142] Este esfuerzo "muy poco y demasiado tarde" puede ser una forma masiva de negación del cambio climático o una búsqueda idealista de energía verde .
En 2015, una carta abierta de 65 biólogos destacados de todo el mundo describía la energía nuclear como una de las fuentes de energía más respetuosas con la biodiversidad debido a su alta densidad energética y su baja huella ambiental: [143]
Por mucho que los principales científicos del clima hayan abogado recientemente por el desarrollo de sistemas de energía nuclear seguros de próxima generación para combatir el cambio climático, instamos a la comunidad conservacionista y ambiental a sopesar los pros y los contras de diferentes fuentes de energía utilizando evidencia objetiva y compensaciones pragmáticas. , en lugar de simplemente confiar en percepciones idealistas de lo que es "verde".
— Carta abierta de Brave New Climate
En respuesta al Acuerdo de París de 2016 , varios países incluyeron explícitamente la energía nuclear como parte de su compromiso de reducir las emisiones de gases de efecto invernadero. [144] En junio de 2019, una carta abierta a "los dirigentes y el pueblo de Alemania", escrita por casi 100 ambientalistas y científicos polacos, instaba a Alemania a "reconsiderar la decisión sobre el desmantelamiento definitivo de las centrales nucleares plenamente funcionales" en beneficio de la lucha contra el calentamiento global. [145]
En 2020, un grupo de científicos europeos publicó una carta abierta a la Comisión Europea pidiendo la inclusión de la energía nuclear como "elemento de estabilidad en una Europa libre de carbono". [146] También en 2020, una coalición de 30 empresas de la industria nuclear europea y organismos de investigación publicaron una carta abierta destacando que la energía nuclear sigue siendo la mayor fuente individual de energía de cero emisiones en la Unión Europea. [147]
En 2021, los primeros ministros de Hungría , Francia , República Checa , Rumania , República Eslovaca , Polonia y Eslovenia firmaron una carta abierta a la Comisión Europea pidiendo el reconocimiento del importante papel de la energía nuclear como la única fuente de energía no intermitente y baja en carbono disponible actualmente. a escala industrial en Europa. [148]
En 2021, la CEPE describió las vías sugeridas para construir un suministro de energía sostenible con un papel cada vez mayor de la energía nuclear con bajas emisiones de carbono . [149] En abril de 2021, el Plan de Infraestructura del presidente de los Estados Unidos, Joe Biden, exigía que el 100% de la electricidad estadounidense se generara a partir de fuentes bajas en carbono , de las cuales la energía nuclear sería un componente importante. [150]
Las vías "Net Zero by 2050" de la AIE publicadas en 2021 suponen un crecimiento de la capacidad de energía nuclear del 104%, acompañado de un crecimiento del 714% de las fuentes de energía renovables, principalmente energía solar. [151] En junio de 2021, más de 100 organizaciones publicaron un documento de posición para la conferencia climática COP26 destacando el hecho de que la energía nuclear es una fuente de energía despachable con bajas emisiones de carbono que ha tenido más éxito en la reducción de las emisiones de CO 2 del sector energético. [152]
En agosto de 2021, la Comisión Económica de las Naciones Unidas para Europa (CEPE) describió la energía nuclear como una importante herramienta para mitigar el cambio climático que ha evitado 74 Gt de emisiones de CO 2 durante el último medio siglo, que proporciona el 20% de la energía en Europa y el 43% de las emisiones bajas. -energía del carbono. [153]
Ante el aumento de los precios del gas fósil y la reapertura de nuevas centrales eléctricas de carbón y gas, varios líderes europeos cuestionaron las políticas antinucleares de Bélgica y Alemania. El Comisario Europeo de Mercado Interior, Thierry Breton , describió el cierre de centrales nucleares operativas como una privación a Europa de capacidad energética con bajas emisiones de carbono. Organizaciones como Climate Bonds Initiative, Stand Up for Nuclear, Nuklearia y Mothers for Nuclear Germany-Austria-Suiza organizan periódicamente eventos en defensa de las centrales que se cerrarán. [154]
La flota nuclear mundial genera alrededor de 10.000 toneladas métricas (22.000.000 de libras) de combustible nuclear gastado de alto nivel cada año. [14] [155] La gestión de desechos de alta actividad radiactiva se refiere a la gestión y eliminación de materiales altamente radiactivos creados durante la producción de energía nuclear. Esto requiere el uso de "eliminación geológica", o entierro, debido a los períodos de tiempo extremadamente largos que los desechos radiactivos siguen siendo mortales para los organismos vivos. De particular preocupación son dos productos de fisión de larga vida , el tecnecio-99 ( vida media de 220.000 años) y el yodo-129 (vida media de 15,7 millones de años), [156] que dominan la radiactividad del combustible nuclear gastado después de unos miles de años. Los elementos transuránicos más problemáticos en el combustible gastado son el neptunio-237 (vida media de dos millones de años) y el plutonio-239 (vida media de 24.000 años). [157] Sin embargo, muchos subproductos de la energía nuclear se pueden utilizar como combustible nuclear; La extracción de energía utilizable a partir de residuos nucleares se denomina " reciclaje nuclear ". Alrededor del 80% de los subproductos se pueden reprocesar y reciclar nuevamente para convertirlos en combustible nuclear, [158] anulando este efecto. Los restantes desechos radiactivos de alto nivel requieren un tratamiento y una gestión sofisticados para aislarlos con éxito de la biosfera . Esto suele requerir un tratamiento, seguido de una estrategia de gestión a largo plazo que implica el almacenamiento permanente, la eliminación o la transformación de los residuos en una forma no tóxica. [159]
Aproximadamente el 95% de los desechos nucleares en volumen se clasifican como desechos de muy baja actividad (VLLW) o de baja actividad (LLW), siendo el 4% residuos de actividad intermedia (ILW) y menos del 1% como residuos de alta actividad ( HLW). [160] Desde 1954 (el inicio de la producción de energía nuclear) hasta finales de 2016, se generaron alrededor de 390.000 toneladas de combustible gastado en todo el mundo. Alrededor de un tercio de esta cantidad había sido reprocesada y el resto estaba almacenado. [160]
Los gobiernos de todo el mundo están considerando una variedad de opciones de gestión y eliminación de desechos, que generalmente implican su colocación en zonas geológicas profundas, aunque ha habido avances limitados hacia la implementación de soluciones de gestión de desechos a largo plazo. [161] Esto se debe en parte a que los plazos en cuestión cuando se trata de desechos radiactivos oscilan entre 10.000 y millones de años, [162] [163] según estudios basados en el efecto de las dosis de radiación estimadas. [164]
Dado que la fracción de átomos de un radioisótopo que se desintegran por unidad de tiempo es inversamente proporcional a su vida media, la radiactividad relativa de una cantidad de desechos radiactivos humanos enterrados disminuiría con el tiempo en comparación con los radioisótopos naturales (como la cadena de desintegración de 120 billones de toneladas de torio y 40 billones de toneladas de uranio, que se encuentran en concentraciones relativamente trazas de partes por millón cada una sobre la superficie de 3 × 10 de la corteza.masa de 19 toneladas). [165] [166] [167]
Por ejemplo, durante un período de miles de años, después de que los radioisótopos de vida media corta más activos se desintegraran, enterrar los desechos nucleares estadounidenses aumentaría la radiactividad en los 2000 pies (610 m) superiores de roca y suelo en los Estados Unidos (100 millones de dólares). km 2 o 39 millones de millas cuadradas) [ cita necesaria ] en aproximadamente 0,1 partes por millón sobre la cantidad acumulada de radioisótopos naturales en tal volumen, aunque las cercanías del sitio tendrían una concentración mucho mayor de radioisótopos artificiales bajo tierra que ese promedio . [168] [enlace roto]
La eliminación de residuos nucleares es una de las facetas más controvertidas del debate sobre la energía nuclear. Actualmente, los residuos se almacenan principalmente en emplazamientos de reactores individuales y hay más de 430 lugares en todo el mundo donde se sigue acumulando material radiactivo. [ cita necesaria ] Los expertos coinciden en que los depósitos subterráneos centralizados que estén bien administrados, vigilados y monitoreados serían una gran mejora. [169] Existe un consenso internacional sobre la conveniencia de almacenar desechos nucleares en depósitos subterráneos profundos, [170] pero ningún país en el mundo ha abierto todavía un sitio de este tipo en 2009. [170] [171] [172] [173 ] Hay sitios exclusivos para el almacenamiento de desechos en la Planta Piloto de Aislamiento de Residuos en Nuevo México y dos en las minas de sal alemanas, el Repositorio de Morsleben y el Schacht Asse II .
El debate público sobre el tema con frecuencia se centra únicamente en los desechos nucleares, ignorando el hecho de que ya existen depósitos geológicos profundos en todo el mundo (incluidos Canadá y Alemania) que almacenan desechos altamente tóxicos como el arsénico, el mercurio y el cianuro, que, a diferencia de los desechos nucleares, no pierde toxicidad con el tiempo. [174] Numerosos informes de los medios sobre supuestas "fugas radiactivas" de sitios de almacenamiento nuclear en Alemania también confundieron los desechos de las plantas nucleares con desechos médicos de bajo nivel (como placas y dispositivos de rayos X irradiados). [175]
El informe del Centro Común de Investigación de la Comisión Europea de 2021 (ver arriba) concluyó: [26]
La gestión de desechos radiactivos y su eliminación segura es un paso necesario en el ciclo de vida de todas las aplicaciones de la ciencia y la tecnología nucleares (energía nuclear, investigación, industria, educación, medicina y otras). Por lo tanto, los residuos radiactivos se generan en prácticamente todos los países, y la mayor contribución proviene del ciclo de vida de la energía nuclear en los países que operan centrales nucleares. Actualmente, existe un amplio consenso científico y técnico en que la eliminación de residuos radiactivos de alta actividad y larga vida en formaciones geológicas profundas se considera, según los conocimientos actuales, un medio apropiado y seguro de aislarlos de la biosfera durante mucho tiempo. escalas de tiempo.
En marzo de 2013, los científicos del clima Pushker Kharecha y James Hansen publicaron un artículo en Environmental Science & Technology , titulado Mortalidad evitada y emisiones de gases de efecto invernadero a partir de la energía nuclear histórica y proyectada . [176] Estimó un promedio de 1,8 millones de vidas salvadas en todo el mundo por el uso de energía nuclear en lugar de combustibles fósiles entre 1971 y 2009. El documento examinó también los niveles de mortalidad por unidad de energía eléctrica producida a partir de combustibles fósiles (carbón y gas natural). como energía nuclear. Kharecha y Hansen afirman que sus resultados son probablemente conservadores, ya que analizan sólo las muertes y no incluyen una serie de enfermedades respiratorias graves pero no mortales, cánceres, efectos hereditarios y problemas cardíacos, ni incluyen el hecho de que la quema de combustibles fósiles en Los países en desarrollo tienden a tener una mayor huella de carbono y contaminación del aire que los países desarrollados. [177] Los autores también concluyen que la energía nuclear evitó la emisión de unos 64 mil millones de toneladas (7,1 × 10 10 toneladas ) de dióxido de carbono equivalente entre 1971 y 2009, y que entre 2010 y 2050, la energía nuclear podría evitar además hasta a 80-240 mil millones de toneladas (8,8 × 10 10 –2,65 × 10 11 toneladas).
Un estudio de 2020 sobre Energiewende encontró que si Alemania hubiera pospuesto la eliminación nuclear y eliminado el carbón primero, podría haber salvado 1.100 vidas y 12 mil millones de dólares en costos sociales por año. [178] [179]
En 2020, el Vaticano elogió las "tecnologías nucleares pacíficas" como un factor importante para "el alivio de la pobreza y la capacidad de los países para alcanzar sus objetivos de desarrollo de forma sostenible". [180]
En comparación con otras fuentes de energía, la energía nuclear se encuentra (junto con la energía solar y eólica) entre las más seguras, [23] [24] [25] [26] y representa todos los riesgos desde la minería hasta la producción y el almacenamiento, incluidos los riesgos de espectaculares accidentes nucleares. Las fuentes de efectos de la energía nuclear en la salud incluyen la exposición ocupacional (principalmente durante la minería), la exposición rutinaria durante la generación de energía, el desmantelamiento, el reprocesamiento, la eliminación de desechos y los accidentes. [14] El número de muertes causadas por estos efectos es extremadamente pequeño. [14]
Los accidentes en la industria nuclear han sido menos dañinos que los accidentes en la industria de la energía hidroeléctrica , y menos dañinos que los daños constantes e incesantes causados por los contaminantes atmosféricos provenientes de los combustibles fósiles. Por ejemplo, al operar una planta de energía nuclear de 1000 MWe , incluida la extracción de uranio, la operación del reactor y la eliminación de desechos, la dosis de radiación es de 136 rem persona/año, mientras que la dosis es de 490 rem persona/año para una energía equivalente alimentada con carbón. planta. [181] [182] La Asociación Nuclear Mundial proporciona una comparación de las muertes por accidentes en el curso de diferentes formas de producción de energía. En su comparación, las muertes por TW-año de electricidad producida entre 1970 y 1992 se citan en 885 para la energía hidroeléctrica, 342 para el carbón, 85 para el gas natural y 8 para la nuclear. [183] Los accidentes en centrales nucleares ocupan el primer lugar en términos de su costo económico, representando el 41 por ciento de todos los daños a la propiedad atribuidos a accidentes energéticos en 2008. [22]
El estudio del JRC de la UE de 2021 comparó las tasas de mortalidad reales y potenciales de diferentes tecnologías de generación de energía según la base de datos de accidentes graves relacionados con la energía (ENSAD). Debido al hecho de que los accidentes nucleares reales fueron muy pocos en comparación con tecnologías como el carbón o el gas fósil, se aplicó un modelo adicional utilizando la metodología de Evaluación Probabilística de Seguridad (PSA) para estimar y cuantificar el riesgo de hipotéticos accidentes nucleares graves en el futuro. El análisis examinó los reactores de Generación II ( PWR ) y de Generación III ( EPR ), y estimó dos métricas: tasa de mortalidad por GWh (que refleja las víctimas relacionadas con operaciones normales) y un número máximo creíble de víctimas en un solo accidente hipotético, que refleja Aversión general al riesgo. Con respecto a la tasa de letalidad por GWh en los reactores de Generación II llegó a la siguiente conclusión: [26]
Con respecto a la primera métrica, las tasas de mortalidad, los resultados indican que las actuales centrales nucleares de Generación II tienen una tasa de mortalidad muy baja en comparación con todas las formas de energías basadas en combustibles fósiles y comparable con la energía hidroeléctrica en los países de la OCDE y la energía eólica. Sólo la energía solar tiene tasas de mortalidad significativamente más bajas. (...) Las centrales nucleares en funcionamiento están sujetas a una mejora continua. Como resultado de las lecciones aprendidas de la experiencia operativa, el desarrollo del conocimiento científico o la actualización de las normas de seguridad, se implementan mejoras de seguridad razonablemente practicables en las centrales nucleares existentes.
Con respecto a la tasa de mortalidad por GWh de reactores de Generación III (EPR): [26]
Las centrales nucleares de tercera generación están diseñadas plenamente de acuerdo con las últimas normas internacionales de seguridad, que se han actualizado continuamente para tener en cuenta los avances en el conocimiento y las lecciones aprendidas de la experiencia operativa, incluidos acontecimientos importantes como los accidentes de Three Mile Island, Chernobyl y Fukushima. Las últimas normas incluyen requisitos ampliados relacionados con la prevención y mitigación de accidentes graves. La gama de eventos iniciadores postulados y tenidos en cuenta en el diseño de la planta se ha ampliado para incluir, de manera sistemática, múltiples fallas de equipos y otros eventos muy improbables, lo que resulta en un nivel muy alto de prevención de accidentes que conducen a la fusión del combustible. A pesar del alto nivel de prevención de accidentes por fusión del núcleo, el diseño debe ser tal que garantice la capacidad de mitigar las consecuencias de una degradación grave del núcleo del reactor. Para ello, es necesario postular un conjunto representativo de secuencias de accidentes de fusión del núcleo que se utilizarán para diseñar características de mitigación que se implementarán en el diseño de la planta para garantizar la protección de la función de contención y evitar emisiones radiactivas grandes o tempranas al medio ambiente. Según WENRA [3.5-3], el objetivo es garantizar que, incluso en el peor de los casos, el impacto de cualquier liberación radiactiva al medio ambiente se limite a unos pocos kilómetros de los límites del sitio. Estos últimos requisitos se reflejan en la bajísima tasa de mortalidad del reactor europeo de agua a presión (EPR) de generación III que se muestra en la figura 3.5-1. La tasa de mortalidad asociada a la futura energía nuclear es la más baja de todas las tecnologías.
La segunda estimación, el número máximo de víctimas en el peor de los casos, es mucho mayor, y la probabilidad de que se produzca tal accidente se estima en 10 −10 por año de reactor, o una vez cada diez mil millones de años: [26]
El número máximo creíble de muertes por un hipotético accidente nuclear en una central nuclear de tercera generación calculado por Hirschberg et al [3.5-1] es comparable con el número correspondiente a la generación hidroeléctrica, que se sitúa en la región de 10.000 muertes debido a una hipotética falla de una presa. En este caso, las muertes son todas o en su mayoría muertes inmediatas y se calcula que tienen una mayor frecuencia de ocurrencia.
El informe del JRC señala que "tal número de víctimas mortales, incluso si se basa en suposiciones muy pesimistas, tiene un impacto en la percepción pública debido a la aversión al desastre (o al riesgo)", explicando que el público en general atribuye una mayor importancia aparente a los acontecimientos de baja frecuencia con un mayor número de víctimas, mientras que un número mucho mayor de víctimas, pero distribuido uniformemente en el tiempo, no se percibe como igualmente importante. En comparación, en la UE más de 400.000 muertes prematuras al año se atribuyen a la contaminación del aire, y 480.000 muertes prematuras al año de fumadores y 40.000 de no fumadores al año a consecuencia del tabaco. [26]
Benjamin K. Sovacool ha informado que en todo el mundo se han producido 99 accidentes en centrales nucleares. [184] Han ocurrido cincuenta y siete accidentes desde el desastre de Chernobyl , y el 57% (56 de 99) de todos los accidentes relacionados con la energía nuclear han ocurrido en los EE. UU. [184] Los accidentes graves en centrales nucleares incluyen el desastre nuclear de Fukushima Daiichi (2011), el desastre de Chernobyl (1986), el accidente de Three Mile Island (1979) y el accidente del SL-1 (1961). [185] Los percances de submarinos de propulsión nuclear incluyen el accidente del USS Thresher (1963), [186] el accidente del reactor K-19 (1961), [187] el accidente del reactor K-27 (1968), [188] y el K- Accidente del reactor 431 (1985). [185]
El efecto de los accidentes nucleares ha sido un tema de debate prácticamente desde que se construyeron los primeros reactores nucleares . También ha sido un factor clave en la preocupación pública por las instalaciones nucleares . [189] Se han adoptado algunas medidas técnicas para reducir el riesgo de accidentes o minimizar la cantidad de radiactividad liberada al medio ambiente. Como tal, las muertes causadas por estos accidentes son mínimas, hasta el punto de que los esfuerzos de evacuación de Fukushima causaron aproximadamente 32 veces el número de muertes causadas por el accidente en sí, con entre 1.000 y 1.600 muertes por la evacuación, y entre 40 y 50 muertes por venir. del accidente mismo. [190] A pesar del uso de tales medidas de seguridad, "ha habido muchos accidentes con efectos variables, así como cuasi accidentes e incidentes". [189]
Las centrales nucleares son un sistema energético complejo [191] [192] y los opositores a la energía nuclear han criticado la sofisticación y complejidad de la tecnología. Helen Caldicott ha dicho: "... en esencia, un reactor nuclear es simplemente una forma muy sofisticada y peligrosa de hervir agua, análoga a cortar medio kilo de mantequilla con una motosierra". [193] El accidente de Three Mile Island de 1979 inspiró el libro de Charles Perrow Accidentes normales , donde ocurre un accidente nuclear , como resultado de una interacción imprevista de múltiples fallas en un sistema complejo. TMI fue un ejemplo de accidente normal porque se consideró "inesperado, incomprensible, incontrolable e inevitable". [194]
Perrow concluyó que el fallo en Three Mile Island fue consecuencia de la inmensa complejidad del sistema. Se dio cuenta de que estos sistemas modernos de alto riesgo eran propensos a fallar por muy bien que se administraran. Era inevitable que eventualmente sufrieran lo que él denominó un "accidente normal". Por lo tanto, sugirió, sería mejor que pensáramos en un rediseño radical o, si eso no fuera posible, abandonar esa tecnología por completo. [195] Estas preocupaciones han sido abordadas por los modernos sistemas de seguridad pasiva, que no requieren intervención humana para funcionar. [196]
La mayoría de los aspectos de la seguridad en las plantas nucleares han mejorado desde 1990. [14] Los diseños de reactores más nuevos son más seguros que los más antiguos, y los reactores más antiguos que aún están en funcionamiento también han mejorado debido a procedimientos de seguridad mejorados. [14]
También son concebibles escenarios catastróficos que impliquen ataques terroristas . [197] Un equipo interdisciplinario del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) ha estimado que si se triplicara la energía nuclear entre 2005 y 2055 y se mantuviera la frecuencia de accidentes, se esperarían cuatro accidentes con daños principales en ese período. [198]
En 2020, una investigación parlamentaria en Australia encontró que la energía nuclear es una de las más seguras y limpias entre 140 tecnologías específicas analizadas según datos proporcionados por el MIT. [199]
El informe del Centro Común de Investigación de la Comisión Europea de 2021 (ver arriba) concluyó: [26]
En centrales nucleares se produjeron accidentes graves con núcleos derretidos y el público es muy consciente de las consecuencias de los tres accidentes más importantes, a saber, Three Mile Island (1979, EE. UU.), Chernobyl (1986, Unión Soviética) y Fukushima (2011, Japón). . Las centrales nucleares implicadas en estos accidentes fueron de distintos tipos (PWR, RBMK y BWR) y las circunstancias que condujeron a estos acontecimientos también fueron muy diferentes. Los accidentes graves son sucesos con una probabilidad extremadamente baja pero con consecuencias potencialmente graves y no pueden descartarse con un 100% de certeza. Después del accidente de Chernobyl, los esfuerzos internacionales y nacionales se centraron en el desarrollo de centrales nucleares Gen III diseñadas de acuerdo con requisitos mejorados relacionados con la prevención y mitigación de accidentes graves. El despliegue de varios diseños de plantas Gen III comenzó en los últimos 15 años en todo el mundo y ahora prácticamente sólo se construyen y ponen en servicio reactores Gen III. Estas últimas tecnologías generan entre 10 y 10 muertes/GWh, consulte la Figura 3.5-1 (de la Parte A). Las tasas de mortalidad que caracterizan a las centrales nucleares de última generación de Generación III son las más bajas de todas las tecnologías de generación de electricidad.
La explosión de vapor de Chernóbil fue un accidente nuclear ocurrido el 26 de abril de 1986 en la central nuclear de Chernóbil, en Ucrania . Una explosión de vapor y un incendio de grafito liberaron grandes cantidades de contaminación radiactiva a la atmósfera, que se extendió por gran parte de la URSS occidental y Europa. Se considera el peor accidente de una planta de energía nuclear de la historia, y es uno de los dos únicos clasificados como evento de nivel 7 en la Escala Internacional de Eventos Nucleares (el otro es el desastre nuclear de Fukushima Daiichi ). [200] La batalla para contener la contaminación y evitar una catástrofe mayor finalmente involucró a más de 500.000 trabajadores y costó aproximadamente 18 mil millones de rublos , paralizando la economía soviética. [201] El accidente generó preocupaciones sobre la seguridad de la industria de la energía nuclear, lo que ralentizó su expansión durante varios años. [202]
A pesar de que el desastre de Chernobyl se convirtió en un ícono del debate sobre la seguridad de la energía nuclear, hubo otros accidentes nucleares en la URSS en la planta de producción de armas nucleares de Mayak (cerca de Chelyabinsk , Rusia) y las emisiones radiactivas totales en los accidentes de Chelyabinsk de 1949, 1957 y 1967 juntos fueron significativamente mayor que en Chernobyl. [203] Sin embargo, la región cercana a Chelyabinsk estaba y está mucho más escasamente poblada que la región alrededor de Chernobyl.
El Comité Científico de las Naciones Unidas sobre los Efectos de las Radiaciones Atómicas (UNSCEAR) ha llevado a cabo 20 años de investigación científica y epidemiológica detallada sobre los efectos del accidente de Chernobyl. Aparte de las 57 muertes directas en el accidente en sí, el UNSCEAR predijo en 2005 que aparecerían hasta 4.000 muertes adicionales por cáncer relacionadas con el accidente "entre las 600.000 personas que sufrieron exposiciones más significativas (liquidadores que trabajaron en 1986-1987, evacuados y residentes de las zonas más contaminadas)". [204] Según la BBC , "Es concluyente que alrededor de 5.000 casos de cáncer de tiroides , la mayoría de los cuales fueron tratados y curados, fueron causados por la contaminación. Muchos sospechan que la radiación ha causado o causará otros cánceres, pero la evidencia es irregular. En medio de informes de otros problemas de salud, incluidos defectos de nacimiento , todavía no está claro si alguno puede atribuirse a la radiación". [205] Rusia, Ucrania y Bielorrusia han soportado los continuos y sustanciales costos de descontaminación y atención médica del desastre de Chernobyl. [206] [ se necesita fuente de terceros ]
Tras un terremoto, un tsunami y un fallo de los sistemas de refrigeración de la central nuclear de Fukushima I y problemas relacionados con otras instalaciones nucleares en Japón el 11 de marzo de 2011, se declaró una emergencia nuclear. Esta fue la primera vez que se declaró una emergencia nuclear en Japón y 140.000 residentes en un radio de 20 kilómetros (12 millas) de la planta fueron evacuados. [211] Las explosiones y un incendio provocaron un aumento de los niveles de radiación , lo que provocó un colapso del mercado de valores y compras de pánico en los supermercados. [212] El Reino Unido, Francia y algunos otros países aconsejaron a sus ciudadanos que consideraran abandonar Tokio, en respuesta a los temores de propagación de la contaminación nuclear. Los accidentes llamaron la atención sobre las preocupaciones actuales sobre los estándares de diseño sísmico nuclear japonés y provocaron que otros gobiernos reevaluaran sus programas nucleares . John Price, ex miembro de la Unidad de Política de Seguridad de la Corporación Nuclear Nacional del Reino Unido, dijo que "podrían pasar 100 años antes de que las barras de combustible fundidas puedan retirarse de forma segura de la planta nuclear japonesa de Fukushima". [213] [ se necesita fuente de terceros ]
El accidente de Three Mile Island fue una fusión del núcleo en la Unidad 2 (un reactor de agua a presión fabricado por Babcock & Wilcox ) de la Estación de Generación Nuclear de Three Mile Island en el condado de Dauphin, Pensilvania , cerca de Harrisburg , Estados Unidos, en 1979. Fue el accidente más significativo. en la historia de la industria de generación de energía nuclear comercial de EE. UU., lo que resultó en la liberación de aproximadamente 2,5 millones de curios de gases nobles radiactivos y aproximadamente 15 curios de yodo-131 . [214] La limpieza comenzó en agosto de 1979 y terminó oficialmente en diciembre de 1993, con un costo total de limpieza de alrededor de mil millones de dólares. [215] El incidente recibió una calificación de cinco en la Escala Internacional de Sucesos Nucleares de siete puntos : Accidente con consecuencias más amplias. [216] [217] [ se necesita fuente de terceros ]
Se acepta ampliamente, aunque no universalmente, que los efectos sobre la salud del accidente nuclear de Three Mile Island son de un nivel muy bajo. Sin embargo, se produjo la evacuación de 140.000 mujeres embarazadas y niños en edad preescolar de la zona. [218] [219] [220] El accidente cristalizó las preocupaciones sobre la seguridad antinuclear entre los activistas y el público en general, dio lugar a nuevas regulaciones para la industria nuclear y ha sido citado como un contribuyente al declive de la construcción de nuevos reactores que ya estaba en marcha en los años 1970. [221]
La industria de la energía nuclear ha tomado medidas para mejorar el diseño de ingeniería. Los reactores de cuarta generación se encuentran ahora en la última etapa de diseño y desarrollo para mejorar la seguridad, la sostenibilidad, la eficiencia y el costo. La clave de los últimos diseños es el concepto de seguridad nuclear pasiva . La seguridad nuclear pasiva no requiere acciones del operador ni retroalimentación electrónica para apagar de manera segura en caso de un tipo particular de emergencia (generalmente sobrecalentamiento resultante de una pérdida de refrigerante o de flujo de refrigerante). Esto contrasta con los diseños de reactores más antiguos pero comunes, donde la tendencia natural de la reacción era acelerarse rápidamente debido al aumento de temperaturas. En tal caso, los sistemas de refrigeración deben estar operativos para evitar la fusión. Los errores de diseño del pasado, como el de Fukushima en Japón, no previeron que un tsunami generado por un terremoto desactivaría los sistemas de respaldo que se suponía estabilizarían el reactor después del terremoto. [222] Los nuevos reactores con seguridad nuclear pasiva eliminan este modo de falla.
La Comisión Reguladora Nuclear de los Estados Unidos ha participado formalmente en actividades previas a la solicitud con cuatro solicitantes que tienen reactores de Generación IV. De los diseños de los cuatro solicitantes, dos son reactores de sales fundidas , uno es un reactor rápido compacto y el otro es un reactor modular de alta temperatura refrigerado por gas . [223]
Una de las principales preocupaciones en el debate nuclear son cuáles son los efectos a largo plazo de vivir cerca de una central nuclear o trabajar en ella. Estas preocupaciones generalmente se centran en el potencial de mayores riesgos de cáncer. Sin embargo, estudios realizados por agencias neutrales sin fines de lucro no han encontrado evidencia convincente de correlación entre la energía nuclear y el riesgo de cáncer. [224]
Se han realizado considerables investigaciones sobre el efecto de la radiación de bajo nivel en los seres humanos. El debate sobre la aplicabilidad del modelo lineal sin umbral versus la hormesis por radiación y otros modelos competitivos continúa; sin embargo, la baja tasa de cáncer prevista con dosis bajas significa que se requieren tamaños de muestra grandes para poder llegar a conclusiones significativas. Un estudio realizado por la Academia Nacional de Ciencias encontró que los efectos cancerígenos de la radiación aumentan con la dosis. [225] El estudio más grande de la historia sobre trabajadores de la industria nuclear involucró a casi medio millón de personas y concluyó que entre el 1% y el 2% de las muertes por cáncer probablemente se debían a dosis ocupacionales. Esto estaba en el rango alto de lo que la teoría predijo por LNT, pero era "estadísticamente compatible". [226]
La Comisión Reguladora Nuclear (NRC) tiene una hoja informativa que describe 6 estudios diferentes. En 1990, el Congreso de los Estados Unidos solicitó al Instituto Nacional del Cáncer que realizara un estudio de las tasas de mortalidad por cáncer en torno a las plantas nucleares y otras instalaciones entre 1950 y 1984, centrándose en los cambios posteriores al inicio de las operaciones de las respectivas instalaciones. Concluyeron sin ningún vínculo. En 2000, la Universidad de Pittsburgh no encontró ningún vínculo con el aumento de las muertes por cáncer en personas que vivían dentro de un radio de 5 millas de la planta en el momento del accidente de Three Mile Island . El mismo año, el Departamento de Salud Pública de Illinois no encontró ninguna anomalía estadística en los cánceres infantiles en los condados con plantas nucleares. En 2001, la Academia de Ciencias e Ingeniería de Connecticut confirmó que las emisiones de radiación eran insignificantes en la planta de energía nuclear Yankee de Connecticut . También ese año, la Sociedad Estadounidense del Cáncer investigó los grupos de cáncer alrededor de las plantas nucleares y concluyó que no había ningún vínculo con la radiación, señalando que los grupos de cáncer ocurren regularmente debido a razones no relacionadas. Nuevamente en 2001, la Oficina de Epidemiología Ambiental de Florida revisó las afirmaciones sobre mayores tasas de cáncer en condados con plantas nucleares; sin embargo, utilizando los mismos datos que los reclamantes, no observaron anomalías. [227]
Los científicos aprendieron sobre la exposición a altos niveles de radiación a través de estudios sobre los efectos de los bombardeos sobre las poblaciones en Hiroshima y Nagasaki. Sin embargo, es difícil rastrear la relación entre la exposición a niveles bajos de radiación y los cánceres y mutaciones resultantes. Esto se debe a que el período de latencia entre la exposición y el efecto puede ser de 25 años o más para el cáncer y de una generación o más para el daño genético. Dado que las plantas de generación nuclear tienen una breve historia, es pronto para juzgar los efectos. [228]
La mayor parte de la exposición humana a la radiación proviene de la radiación natural de fondo . Las fuentes naturales de radiación ascienden a una dosis media anual de radiación de 295 milirems (0,00295 sieverts ). En mayo de 2011, una persona promedio recibe alrededor de 53 mrem (0,00053 Sv) por procedimientos médicos y 10 mrem por productos de consumo al año. [229] Según el Consejo Nacional de Seguridad , las personas que viven en un radio de 50 millas (80 km) de una planta nuclear La central eléctrica recibe 0,01 mrem adicionales al año. Vivir a menos de 50 millas de una planta de carbón agrega 0,03 mrem por año. [230]
En su informe de 2000, " Fuentes y efectos de las radiaciones ionizantes ", [231] el UNSCEAR también proporciona algunos valores para zonas donde la radiación de fondo es muy elevada. [232] Por ejemplo, puede tener algún valor como 370 nanograys por hora (0,32 rad / a ) en promedio en Yangjiang, China (lo que significa 3,24 mSv por año o 324 mrem), o 1.800 nGy/h (1,6 rad/a) en Kerala, India (lo que significa 15,8 mSv por año o 1580 mrem). También son otros "puntos calientes", con unos valores máximos de 17.000 nGy/h (15 rad/a) en las aguas termales de Ramsar, Irán (eso equivaldría a 149 mSv por año o 14.900 mrem por año). El fondo más alto parece estar en Guarapari con un valor máximo reportado de 175 mSv por año (o 17.500 mrem por año) y 90.000 nGy/h (79 rad/a) dado en el informe de UNSCEAR (en las playas). [232] Un estudio realizado sobre la radiación de fondo de Kerala , utilizando una cohorte de 385.103 residentes, concluye que "no mostró un riesgo excesivo de cáncer por la exposición a la radiación gamma terrestre" y que "aunque el poder estadístico del estudio podría no ser adecuado debido a la dosis baja, nuestro estudio de incidencia de cáncer [...] sugiere que es poco probable que las estimaciones de riesgo en dosis bajas sean sustancialmente mayores de lo que se cree actualmente". [233]
Las directrices actuales establecidas por la NRC requieren una amplia planificación de emergencias entre las centrales nucleares, la Agencia Federal para el Manejo de Emergencias (FEMA) y los gobiernos locales. Los planes prevén diferentes zonas, definidas por la distancia a la planta y las condiciones climáticas predominantes y las acciones protectoras. En la referencia citada, los planes detallan diferentes categorías de emergencias y las acciones de protección, incluida una posible evacuación. [234]
En diciembre de 2007 se publicó un estudio alemán sobre el cáncer infantil en las proximidades de centrales nucleares llamado "el estudio KiKK". [235] Según Ian Fairlie, "resultó en una protesta pública y un debate mediático en Alemania que ha recibido poca atención". en otra parte". Se ha establecido "en parte como resultado de un estudio anterior de Körblein y Hoffmann [236] que encontró aumentos estadísticamente significativos en los cánceres sólidos (54%) y en la leucemia (76%) en niños menores de 5 años en un radio de 5 km. (3,1 millas) de 15 emplazamientos de centrales nucleares alemanas. Se produjo un aumento de 2,2 veces de leucemias y de 1,6 veces de cánceres sólidos (principalmente embrionarios) entre los niños que viven en un radio de 5 km de todas las centrales nucleares alemanas." [237] En 2011, un nuevo estudio de los datos de KiKK se incorporó a una evaluación realizada por el Comité sobre Aspectos Médicos de la Radiación en el Medio Ambiente (COMARE) de la incidencia de leucemia infantil alrededor de las plantas de energía nuclear británicas. Encontró que la muestra de control de población utilizada para la comparación en el estudio alemán puede haber sido seleccionada incorrectamente y no se tuvieron en cuenta otros posibles factores contribuyentes, como la clasificación socioeconómica. El comité concluyó que no hay evidencia significativa de una asociación entre el riesgo de leucemia infantil (en niños menores de 5 años) y vivir cerca de una planta de energía nuclear. [238]
El informe del Centro Común de Investigación de la Comisión Europea de 2021 (ver arriba) concluyó: [26]
La exposición media anual de un miembro del público debido a los efectos atribuibles a la producción de electricidad basada en la energía nuclear es de aproximadamente 0,2 microsievert, diez mil veces menos que la dosis media anual debida a la radiación natural de fondo. Según los estudios LCIA (Análisis de Impacto del Ciclo de Vida) analizados en el Capítulo 3.4 de la Parte A, el impacto total en la salud humana de las emisiones radiológicas y no radiológicas de la cadena energética nuclear es comparable con el impacto en la salud humana de la energía eólica marina. .
Algunos países en desarrollo que planean volverse nucleares tienen historiales de seguridad industrial muy deficientes y problemas de corrupción política . [239] Dentro de China, y fuera del país, la velocidad del programa de construcción nuclear ha planteado preocupaciones de seguridad. El profesor He Zuoxiu , que participó en el programa de la bomba atómica de China, ha dicho que los planes para ampliar veinte veces la producción de energía nuclear para 2030 podrían ser desastrosos, ya que China no estaba muy preparada en el frente de seguridad.
El sector nuclear de China, en rápida expansión, está optando por tecnología barata que "tendrá 100 años cuando decenas de sus reactores lleguen al final de su vida útil", según cables diplomáticos de la embajada de Estados Unidos en Beijing. [240] La prisa por construir nuevas plantas de energía nuclear puede "crear problemas para una gestión, operación y supervisión regulatoria efectivas" y el mayor cuello de botella potencial son los recursos humanos: "conseguir suficiente personal capacitado para construir y operar todas estas nuevas plantas, así como regular la industria". [240] El desafío para el gobierno y las compañías nucleares es "vigilar a un creciente ejército de contratistas y subcontratistas que pueden verse tentados a tomar atajos". [241] Se recomienda a China que mantenga salvaguardias nucleares en una cultura empresarial donde la calidad y la seguridad a veces se sacrifican en favor de la reducción de costos, las ganancias y la corrupción. China ha pedido asistencia internacional para capacitar a más inspectores de centrales nucleares. [241]
La oposición a la energía nuclear suele estar vinculada a la oposición a las armas nucleares. [242] El científico antinuclear Mark Z. Jacobson , cree que el crecimiento de la energía nuclear ha "aumentado históricamente la capacidad de las naciones para obtener o enriquecer uranio para armas nucleares ". [197] Sin embargo, muchos países tienen programas de energía nuclear civil, aunque no desarrollan armas nucleares, y todos los reactores civiles están cubiertos por las salvaguardias de no proliferación de la OIEA , incluidas las inspecciones internacionales de las plantas. [243]
Irán ha desarrollado un programa de energía nuclear bajo los controles del tratado de la OIEA e intentó desarrollar un programa de armas nucleares paralelo en estricta separación de este último para evitar las inspecciones de la OIEA. [243] Los reactores modernos de agua ligera utilizados en la mayoría de las centrales nucleares civiles no pueden utilizarse para producir uranio apto para armas. [244]
Un programa de megatones a megavatios de 1993 a 2013 condujo con éxito al reciclaje de 500 toneladas de uranio altamente enriquecido para ojivas rusas (equivalente a 20.008 ojivas nucleares) en uranio poco enriquecido utilizado como combustible para centrales eléctricas civiles y fue el programa de no proliferación más exitoso. programa en la historia. [245]
Actualmente, en 2011 se están construyendo en China [246] cuatro reactores AP1000 , que fueron diseñados por la American Westinghouse Electric Company , y otros dos reactores AP1000 se construirán en los EE.UU. [247] Hyperion Power Generation , que está diseñando conjuntos de reactores modulares resistentes a la proliferación, es una corporación estadounidense de propiedad privada, al igual que Terrapower , que cuenta con el respaldo financiero de Bill Gates y su Fundación Bill y Melinda Gates . [248]
En ocasiones se impidió el desarrollo de instalaciones nucleares encubiertas y hostiles mediante operaciones militares en lo que se describe como actividades de "contraproliferación radical". [249] [250]
Ninguna operación militar estuvo dirigida contra reactores nucleares activos y ninguna operación dio lugar a incidentes nucleares. Ningún ataque terrorista tuvo como objetivo reactores activos, y los únicos ataques cuasi terroristas registrados en sitios de construcción de una planta de energía nuclear perpetrados por activistas antinucleares:
Según un informe de 2004 de la Oficina de Presupuesto del Congreso de Estados Unidos , "Los costos humanos, ambientales y económicos de un ataque exitoso a una planta de energía nuclear que resulte en la liberación de cantidades sustanciales de material radiactivo al medio ambiente podrían ser grandes". [251] La Comisión del 11 de septiembre de los Estados Unidos ha dicho que las plantas de energía nuclear eran objetivos potenciales originalmente considerados para los ataques del 11 de septiembre de 2001 . Si los grupos terroristas pudieran dañar lo suficiente los sistemas de seguridad como para provocar la fusión del núcleo de una central nuclear, y/o dañar suficientemente las piscinas de combustible gastado, un ataque de ese tipo podría provocar una contaminación radiactiva generalizada. [252]
Los nuevos diseños de reactores tienen características de seguridad pasiva , como la inundación del núcleo del reactor sin intervención activa de los operadores del reactor. Pero estas medidas de seguridad generalmente se han desarrollado y estudiado con respecto a los accidentes, no al ataque deliberado al reactor por parte de un grupo terrorista. Sin embargo, la Comisión Reguladora Nuclear de EE.UU. ahora también exige que las solicitudes de licencia de nuevos reactores tengan en cuenta la seguridad durante la etapa de diseño. [252]
Existe la preocupación de que si los subproductos de la fisión nuclear (los desechos nucleares generados por la planta) quedaran desprotegidos, podrían ser robados y utilizados como arma radiológica , conocida coloquialmente como " bomba sucia ". Nunca se registraron ataques terroristas reales con "bombas sucias", aunque sí se produjeron casos de comercio ilegal de material fisionable. [253] [254] [255] [256]
Existen preocupaciones adicionales de que el transporte de desechos nucleares a lo largo de carreteras o ferrocarriles los abra a posibles robos. Desde entonces, las Naciones Unidas han pedido a los líderes mundiales que mejoren la seguridad para evitar que el material radiactivo caiga en manos de terroristas , [257] y esos temores se han utilizado como justificación para depósitos de desechos centralizados, permanentes y seguros y una mayor seguridad a lo largo del transporte. rutas. [258]
El combustible fisionable gastado no es lo suficientemente radiactivo como para crear ningún tipo de arma nuclear eficaz, en el sentido tradicional en el que el material radiactivo es el medio de explosión. Las plantas de reprocesamiento nuclear también adquieren uranio del combustible gastado de los reactores y custodian los residuos restantes.
El apoyo a la energía nuclear varía entre países y ha cambiado significativamente con el tiempo.
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Tras el desastre nuclear de Fukushima Daiichi , la Agencia Internacional de Energía redujo a la mitad su estimación de capacidad de generación nuclear adicional que se construirá para 2035. [260] Platts ha informado que "la crisis en las plantas nucleares de Fukushima en Japón ha llevado a los principales países consumidores de energía a revisar la seguridad de sus reactores existentes y arrojar dudas sobre la velocidad y escala de las expansiones planificadas en todo el mundo". [261] En 2011, The Economist informó que la energía nuclear "parece peligrosa, impopular, costosa y arriesgada", y que "es reemplazable con relativa facilidad y podría prescindirse sin grandes cambios estructurales en la forma en que funciona el mundo". [262]
En septiembre de 2011, el gigante alemán de la ingeniería Siemens anunció que se retiraría por completo de la industria nuclear, como respuesta al desastre nuclear de Fukushima en Japón. [263] La empresa pretende impulsar su trabajo en el sector de las energías renovables . [264] [ necesita actualización ] Al comentar sobre la política del gobierno alemán de cerrar plantas nucleares, Werner Sinn, presidente del Instituto Ifo de Investigación Económica de la Universidad de Munich , declaró: "Está mal cerrar las plantas de energía atómica, porque Se trata de una fuente de energía barata, y la energía eólica y solar no son en modo alguno capaces de sustituirla. Son mucho más caras y la energía que producen es de calidad inferior. Las industrias que consumen mucha energía se marcharán y la La competitividad del sector manufacturero alemán se reducirá o los salarios se deprimirán". [265]
Pero con respecto a la propuesta de que "una mejor comunicación por parte de la industria podría ayudar a superar los temores actuales sobre la energía nuclear", el físico MV Ramana de la Universidad de Princeton dice que el problema básico es que existe "desconfianza en las instituciones sociales que gestionan la energía nuclear", y Una encuesta realizada en 2001 por la Comisión Europea encontró que "sólo el 10,1 por ciento de los europeos confiaba en la industria nuclear". Esta desconfianza pública se ve reforzada periódicamente por violaciones de seguridad por parte de las empresas nucleares, [ cita necesaria ] o por la ineficacia o corrupción por parte de las autoridades reguladoras nucleares. Una vez perdida, dice Ramana, la confianza es extremadamente difícil de recuperar. [266] Frente a la antipatía pública, la industria nuclear ha "probado una variedad de estrategias para persuadir al público a aceptar la energía nuclear", incluida la publicación de numerosas "hojas informativas" que analizan cuestiones de interés público. Ramana dice que ninguna de estas estrategias ha tenido mucho éxito. [266]
En marzo de 2012, E.ON UK y RWE npower anunciaron que se retirarían del desarrollo de nuevas centrales nucleares en el Reino Unido, poniendo en duda el futuro de la energía nuclear en el Reino Unido. [267] Más recientemente, Centrica (propietaria de British Gas ) se retiró de la carrera el 4 de febrero de 2013 al dejar ir su opción del 20% sobre cuatro nuevas plantas nucleares. [268] El consejo del condado de Cumbria (una autoridad local) rechazó una solicitud para un depósito final de residuos el 30 de enero de 2013; actualmente no se ofrece ningún sitio alternativo. [269]
En términos de situación nuclear actual y perspectivas futuras: [270]
En febrero de 2020 se lanzó en Estados Unidos la primera plataforma de código abierto del mundo para el diseño, construcción y financiación de centrales nucleares, OPEN100 . [278] Este proyecto tiene como objetivo proporcionar un camino claro hacia un futuro sostenible, de bajo costo y sin emisiones de carbono. Entre los colaboradores del proyecto OPEN100 se incluyen Framatome, Studsvik, el Laboratorio Nuclear Nacional del Reino Unido, Siemens, Pillsbury, el Instituto de Investigación de Energía Eléctrica, el Laboratorio Nacional de Idaho del Departamento de Energía de EE.UU. y el Laboratorio Nacional de Oak Ridge. [279]
En octubre de 2020, el Departamento de Energía de EE. UU. anunció la selección de dos equipos con sede en EE. UU. para recibir 160 millones de dólares en financiación inicial en el marco del nuevo Programa de demostración de reactores avanzados (ARDP). [280] [281] TerraPower LLC (Bellevue, WA) y X-energy (Rockville, MD) recibieron cada una 80 millones de dólares para construir dos reactores nucleares avanzados que pueden estar operativos en siete años. [281]
La mayoría de los expertos en energía nuclear coinciden en que la energía nuclear no tiene consecuencias negativas para la salud durante su funcionamiento normal y que incluso los raros incidentes sólo han causado un número limitado de víctimas.
Todos los expertos también coinciden en que la energía nuclear emite pocos gases de efecto invernadero y la mayoría coincide en que la energía nuclear debería ser parte de la solución para luchar contra el cambio climático.
{{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link){{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link){{cite web}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)Desde entonces, múltiples estudios sugieren que Alemania hizo más daño que bien.
En el último de estos estudios, un documento de trabajo publicado recientemente por la Oficina Nacional de Investigación Económica, tres economistas modelaron el sistema eléctrico de Alemania para ver qué habría pasado si hubiera mantenido esas plantas nucleares en funcionamiento.
Su conclusión: habría salvado la vida de 1.100 personas al año que sucumben a la contaminación del aire liberada por las centrales eléctricas que queman carbón.
Pero ahora existe un análisis inicial de costos y beneficios mucho más completo.
El hallazgo clave: expresado en valores en dólares de 2017, la eliminación gradual de la energía nuclear cuesta más de 12 mil millones de dólares al año.
La mayor parte se debe al sufrimiento humano.
Hasta el momento se han reportado 237 casos de enfermedad aguda por radiación y 31 muertes.
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