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Energía nuclear
Producción de energía nuclear
¿Por qué simple, cuando tambien posible complicado y peligroso?
Conclusión:
El precio de un kWh de energía nuclear es unas diez veces mayor que el precio de un kWh de energía solar térmica. Lo que no se paga directamente corre a cargo de los ciudadanos a través del pago de impuestos, que los gobiernos invierten en esta tecnología. El medio ambiente está constantemente contaminado radiactivamente. Los residuos que irradiarán durante cientos de miles de años deben ser enterrados. En realidad, no se puede almacenar de forma segura. No hay contenedores que puedan durar tanto. Además, siempre existe un riesgo importante de sufrir accidentes. Las productoras tienen un seguro insuficiente crónico y no pueden pagar en absoluto las consecuencias de un accidente. En la mayoría de los casos no existe ninguna protección contra los desastres nucleares. En la mayoría de países ni siquiera existen planes de emergencia para este tipo de accidentes. Además, se espera que la industria se quede sin combustible a más tardar en 2100.
Desde un punto de vista puramente económico, generar energía eléctrica a partir de material radiactivo no tiene sentido.
Las centrales termosolares, en cambio, son extremadamente inofensivas, increíblemente económicas y duraderas. Además, esta tecnología no requiere combustible que deba almacenarse durante cientos de miles de años.
En el modelo del reactor de Chernóbil, el llamado reactor RBMK, vemos cómo la poderosa tapa del recipiente de presión simplemente fue volado. También se arrancaron fácilmente todos los conductos que conducían a los tubos de presión.
La estructura del reactor de Chernóbil muestra la gran cantidad de tubos y conductos de reacción y, con ello, posibles puntos débiles. En los reactores RBMK, la reacción tiene lugar en tubos individuales recubiertos de grafito. El agua de refrigeración bombeada a través de los tubos de presión llega a hervir, de ahí el nombre: “reactor de agua en ebullición”. Los numerosos tubos de presión dificultaban mucho el control del reactor. Además, un error, las barras de control con puntas de grafito, provocó que la reacción se activara inicialmente cuando las barras de control se retraían en lugar de detenerse inmediatamente.
La estructura del reactor y los bloques de grafito se muestran en las representaciones esquemáticas. Se han corregido algunos errores, pero fundamentalmente el RBMK (traducido aproximadamente como “reactor de alto rendimiento con canales”) sigue siendo un gran riesgo.
La diferencia entre reactor de agua en ebullición y reactor de agua a presión
Un reactor de agua a presión (PWR) funciona con dos circuitos separados: el circuito primario y el secundario. Mientras que en el circuito primario el agua se calienta a presión por el calor de las barras de combustible, el circuito secundario se utiliza para generar vapor. Además, al agua del circuito primario del reactor de agua a presión se le añade ácido bórico, que absorbe neutrones. Modificando la proporción de ácido bórico (concentración de ácido bórico) se puede regular lentamente el número de fisiones nucleares y, con ello, el rendimiento del reactor. El reactor de agua en ebullición ofrece un mayor rendimiento, mientras que se dice que el reactor de agua a presión es algo más seguro. El hecho es que si falla el circuito de agua de refrigeración, un reactor se convierte rápidamente en una bomba que pone en peligro la vida. Pero quien crea que los reactores de agua a presión son más pequeños y sencillos se equivoca; el esfuerzo técnico es casi el mismo; las centrales nucleares son auténticos monstruos tecnológicos.
Los tubos, los conductos, los cables de control, los sensores, las conexiones de presión. Los sistemas nucleares están llenos de fuentes de error, porque la tecnología nunca es segura y, además, la construyen las personas. Así que cualquiera que afirme que las centrales nucleares son seguras podría decir con la misma facilidad que un avión nunca se estrellará.
La diferencia entre un accidente aéreo y un accidente nuclear es la contaminación extrema y mortal de grandes áreas que provoca un accidente nuclear en zonas habitadas por humanos.
La producción de energía nuclear en detalle
Costo
La producción de energía nuclear en todo el mundo se beneficia principalmente de exenciones fiscales extremas, subsidios y otras ayudas financieras para la construcción, el mantenimiento y la eliminación. Ninguna empresa puede financiar la construcción de una central nuclear con sus propios recursos. Sobre todo porque la construcción de una central nuclear siempre va asociada a la construcción de sectores auxiliares, como plantas de enriquecimiento de uranio, plantas de producción de barras de combustible, plantas de acabado de barras de combustible, producción de contenedores de transporte y mucho más. Por lo tanto, cientos de miles de millones de euros o dólares de dinero gubernamental se destinan a esta tecnología, lo que reduce artificialmente el precio de la energía nuclear. Estos costes se trasladan a todos los ciudadanos a través del presupuesto estatal. Especialmente los costes de desmantelamiento son muy elevados y, por supuesto, también tienen un impacto significativo en el precio de la energía eléctrica generada nuclear. El precio de un kWh generado a partir de energía nuclear es aproximadamente diez veces mayor que el de un kWh de energía solar térmica.
Combustible nuclear
El uranio es un combustible fósil como el petróleo y el carbón, los suministros son limitados y no renovables. Los análisis suponen reservas para 47 años en el mejor de los casos y sólo 25 años en el peor de los casos. Desde una perspectiva puramente económica, no tiene sentido invertir en una tecnología que se quedará sin combustible en una generación.
Nuevos reactores nucleares
La mayoría de los reactores construidos hasta ahora se enfrían con agua. El calor disipado se utiliza luego para producir electricidad. La desventaja de esto es que el agua de refrigeración debe mantenerse en constante movimiento y enfriarse nuevamente para que no se evapore. De lo contrario, no podrá enfriar más el reactor. Un corte de energía puede provocar una fusión. Una manera que los desarrolladores de estos nuevos reactores quieren evitar es reemplazando el agua con otros refrigerantes.
Se supone que los reactores más nuevos se enfrían con metales líquidos como sodio, plomo o sal líquida. Estos refrigerantes pueden continuar enfriando pasivamente el reactor sin evaporarse si el sistema de enfriamiento falla por completo. Los desastres nucleares de Chernobyl y Fukushima habrían sido completamente diferentes con tales reactores; probablemente no se habría producido una fusión del núcleo en ninguno de los casos.
Menos residuos radiactivos de alta actividad
Estos reactores también pueden funcionar como “reactores rápidos”. Los neutrones rápidos liberados por la fisión nuclear se utilizan directamente para mantener la reacción en cadena, en lugar de ser interceptados como en la mayoría de los tipos de reactores más antiguos. Esto significa que el reactor produce más energía con la misma cantidad de combustible.
Además, no se deben generar los llamados residuos transuránicos, es decir, sustancias más pesadas que el uranio. Son los residuos de transuranio de los reactores clásicos los que siguen siendo peligrosos durante varios cientos de miles de años. Por otra parte, los residuos de los “reactores rápidos” sólo necesitan almacenarse de forma segura durante unos pocos cientos de años. Aún queda mucho tiempo, pero es mucho más manejable. Esto también simplificaría los requisitos para una instalación de almacenamiento final.
Pero siempre es importante recordar que ningún reactor, independientemente de su diseño, está completamente sellado herméticamente; el material nuclear siempre se escapa y contamina el medio ambiente. Incluso si se respetan los llamados valores límite, se produce un cierto enriquecimiento, especialmente en lo que se refiere a pequeños y grandes accidentes y accidentes en la naturaleza, y aumenta el riesgo de cáncer para todos los seres vivos.
Los futuros reactores también plantean riesgos
El sodio líquido es muy reactivo. Cuando entra en contacto con el oxígeno, comienza a arder. Cuando entra en contacto con el agua, se produce hidrógeno, que puede encenderse en el aire y provocar una explosión.
Las aleaciones de plomo en los reactores refrigerados por plomo pueden endurecerse si se enfrían demasiado. Esto hace que el reactor sea inutilizable y posiblemente una tumba de miles de millones.
Y cada reactor depende del combustible específico de su fabricante. De esta manera, muchas centrales eléctricas construidas por Rusia en Europa del Este dependen de Rusia para obtener energía, de forma similar a la crisis del gas aquí. En teoría, al menos sería concebible un combustible universal para reactores con una funcionalidad similar, pero es poco probable que los fabricantes desaprovechen esta fuente adicional de ingresos.
Otro riesgo es que muchos reactores rápidos sean los llamados reactores reproductores. Por un lado, esto conduce a una mayor eficiencia, pero durante el proceso de combustión también se genera plutonio apto para armas. Es necesario examinar cuidadosamente qué países deberían tener acceso a dichas tecnologías.
Torio
Técnicamente hablando, el torio es una alternativa viable, ya que es un potente material de fisión que produce menos productos de desecho no deseados que el uranio.
Los reactores convencionales, independientemente de si se utiliza uranio o torio como combustible, provocan una contaminación radiactiva del aire y del agua; en ambos casos existe un riesgo importante de accidentes, especialmente cuando se trata de reacciones en cadena incontroladas. No se puede descartar una fusión del núcleo, incluso con refrigerantes nuevos.
Reactores de fluido dual
El reactor de dos líquidos es uno de los llamados reactores modulares inteligentes (SMR), que se están investigando en muchos países del mundo. Funciona con dos circuitos: uno con uranio líquido mezclado con cromo; el segundo con plomo líquido como refrigerante. El plomo y el uranio no se tocan en el reactor. Un intercambiador de calor captura el calor resultante. Estas plantas están destinadas a utilizar el 100% del uranio. No es necesario enriquecer el uranio ni fabricar elementos combustibles. El sistema se regula a sí mismo a una temperatura de funcionamiento constante. Si la temperatura en el uranio líquido aumenta, se expande, lo que ralentiza la reacción en cadena y la temperatura vuelve a bajar. Se elimina la costosa tecnología de control. La planta también podría utilizar combustible gastado si se desmantela y procesa y el uranio que contiene se pone a disposición como combustible. Los residuos restantes sólo seguirán irradiando durante unos 300 años. Parece un cuento de hadas, pero en teoría es totalmente posible.
La desventaja del sistema es que actualmente sólo existe en papel. Un primer reactor de prueba podría construirse alrededor de 2050, lo que también es una cuestión que mira hacia el futuro lejano. Pero es bueno si funciona como se esperaba. Con estos sistemas se podrían eliminar por fin los residuos nucleares provocados por una producción energética incorrecta.
Yo apoyaría este tipo de centrales precisamente para este fin, también para poder cerrar de forma relativamente limpia y para siempre el problema de la producción de energía nuclear.
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