Los peligros de la energía nuclear
Contenidos
Utilizamos la energía nuclear principalmente para la generación de electricidad. Estados Unidos es el mayor productor de energía nuclear del mundo, con más del 30% de la generación de electricidad nuclear mundial. Una quinta parte de la electricidad del país procede de la energía nuclear. Aunque la energía producida en un reactor nuclear también podría utilizarse en otros procesos industriales y químicos, estos otros usos no se han adoptado (salvo en algunos casos aislados), debido a la preocupación por la seguridad, la protección y el coste.
Un trabajador de la central nuclear de Chernóbil sosteniendo un dosímetro para medir el nivel de radiación se ve contra el fondo del sarcófago en construcción destinado a confinar los restos de la unidad del reactor número 4, Ucrania, 1986.
El uranio, el combustible de las centrales nucleares, se extrae generalmente de una de estas tres maneras: minería subterránea, minería de superficie o a cielo abierto, o un proceso químico llamado lixiviación in situ (ISL). La minería subterránea expone a los trabajadores a altos niveles de gas radón. Los estudios han encontrado pruebas sólidas de un mayor riesgo de cáncer de pulmón en los mineros del uranio debido a la exposición a este gas radiactivo inodoro e incoloro que se forma durante la descomposición natural del uranio en el suelo, las rocas y el agua. Los mineros también están expuestos al riesgo de derrumbes y neumoconiosis, una enfermedad pulmonar causada por la inhalación de polvo.La minería de superficie o a cielo abierto es más segura para los mineros que las minas subterráneas, pero el proceso implica la voladura de 30 veces más tierra, y el material que queda después del procesamiento es radiactivo y tóxico. Además, el terreno circundante sufre un aumento de la erosión, desprendimientos y contaminación del suelo y el agua.
Ventajas e inconvenientes de la energía nuclear
En la fisión nuclear, los átomos se separan para formar átomos más pequeños, liberando energía. La fisión tiene lugar dentro del reactor de una central nuclear. En el centro del reactor se encuentra el núcleo, que contiene el combustible de uranio.
El combustible de uranio se forma en pastillas de cerámica. Cada pastilla cerámica produce aproximadamente la misma cantidad de energía que 150 galones de petróleo. Estas pastillas ricas en energía se apilan de extremo a extremo en barras de combustible metálicas de 12 pies. Un conjunto de varillas de combustible, algunas con cientos de varillas, se denomina conjunto de combustible. El núcleo de un reactor contiene muchos elementos de combustible.
El calor producido durante la fisión nuclear en el núcleo del reactor se utiliza para hervir el agua y convertirla en vapor, que hace girar las palas de una turbina de vapor. Al girar los álabes de la turbina, impulsan los generadores que producen electricidad. Las centrales nucleares vuelven a enfriar el vapor en agua en una estructura separada de la central, llamada torre de refrigeración, o utilizan agua de estanques, ríos u océanos. El agua enfriada se reutiliza para producir vapor.
Los reactores nucleares de Estados Unidos pueden tener grandes cúpulas de hormigón que cubren los reactores, necesarias para contener las emisiones accidentales de radiación. No todas las centrales nucleares tienen torres de refrigeración. Algunas centrales nucleares utilizan agua de lagos, ríos o del océano para su refrigeración.
Datos sobre la energía nuclear
La energía nuclear es la segunda fuente de electricidad baja en carbono en la actualidad, con 452 reactores en funcionamiento que proporcionaron 2700 TWh de electricidad en 2018, o el 10% del suministro mundial de electricidad.En las economías avanzadas, la energía nuclear ha sido durante mucho tiempo la mayor fuente de electricidad baja en carbono, proporcionando el 18% del suministro en 2018. Sin embargo, la energía nuclear está perdiendo terreno rápidamente. Mientras que 11,2 GW de nueva capacidad nuclear se conectaron a las redes eléctricas a nivel mundial en 2018 -el total más alto desde 1990- estas adiciones se concentraron en China y Rusia.
La energía nuclear ha evitado alrededor de 55 Gt de emisiones de CO2 en los últimos 50 años, casi igual a 2 años de emisiones globales de CO2 relacionadas con la energía. Sin embargo, a pesar de la contribución de la energía nuclear y el rápido crecimiento de las energías renovables, las emisiones de CO2 relacionadas con la energía alcanzaron un récord en 2018, ya que el crecimiento de la demanda de electricidad superó el aumento de la energía baja en carbono.
En ausencia de nuevas ampliaciones de la vida útil y de nuevos proyectos, podrían producirse 4.000 millones de toneladas adicionales de emisiones de CO2, lo que subraya la importancia del parque nuclear para las transiciones energéticas bajas en carbono en todo el mundo. En las economías emergentes y en desarrollo, sobre todo en China, el parque nuclear proporcionará electricidad con bajas emisiones de carbono durante las próximas décadas, pero el parque nuclear de las economías avanzadas tiene una edad media de 35 años y muchas centrales se acercan al final de su vida útil. Sin embargo, el parque nuclear de las economías avanzadas tiene una media de 35 años y muchas centrales se acercan al final de su vida útil. Dada su antigüedad, las centrales están empezando a cerrar, y se espera que el 25% de la capacidad nuclear existente en las economías avanzadas se cierre para 2025. No obstante, siguen representando una importante inversión de capital. El coste estimado de ampliar la vida operativa de 1 GW de capacidad nuclear durante al menos 10 años oscila entre 500 millones de dólares y algo más de 1.000 millones de dólares, dependiendo del estado del emplazamiento.Sin embargo, las difíciles condiciones del mercado son un obstáculo para las inversiones de ampliación de la vida útil. Un periodo prolongado de precios bajos de la electricidad al por mayor en la mayoría de las economías avanzadas ha reducido drásticamente o eliminado los márgenes de muchas tecnologías, lo que hace que la energía nuclear corra el riesgo de cerrar antes de tiempo si se necesitan inversiones adicionales. Por ello, la viabilidad de las ampliaciones depende en gran medida de las condiciones del mercado nacional.
Cómo se produce la energía nuclear
En muchas partes del mundo, los trabajadores agrícolas utilizan la radiación para evitar que los insectos dañinos se reproduzcan. Cuando los insectos no pueden tener descendencia, hay menos. La reducción del número de plagas y bichos protege los cultivos, proporcionando al mundo más alimentos.
La irradiación también mata las bacterias y otros organismos nocivos de los alimentos. Este tipo de esterilización se produce sin que los alimentos sean radiactivos ni afecten significativamente a su valor nutricional. De hecho, la irradiación es la única forma de matar eficazmente las bacterias en los alimentos crudos y congelados.
Las tecnologías nucleares proporcionan imágenes del interior del cuerpo humano y pueden ayudar a tratar enfermedades. Por ejemplo, la investigación nuclear ha permitido a los médicos predecir con precisión la cantidad de radiación necesaria para eliminar los tumores cancerosos sin dañar las células sanas.
La tecnología nuclear hace posible la exploración del espacio profundo. Los generadores de las naves espaciales no tripuladas utilizan el calor del plutonio para generar electricidad y pueden funcionar sin supervisión durante años. Esta fuente de electricidad fiable y a largo plazo alimenta estas naves espaciales, incluso cuando se aventuran en el espacio profundo.
