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Concepciones sobre energía nuclear Parte 1 - Monografía



 
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Centrales, laboratorios, reactores nucleares. Situación en España. Pronucleares y antinucleares. Plan Energético Alternativo. Radiactividad. Chernobyl



LAS DOS VISIONES DE LA ENERGÍA NUCLEAR



0. INTRODUCCIÓN



0.1 ¿DE QUÉ TRATA ESTE TRABAJO?



¿Energía nuclear?, ¿fisión nuclear?, ¿reactor?, ¿radiactividad?. Palabras que escuchamos constantemente al oír hablar de las centrales nucleares y que realmente no entendemos y muchas veces juzgamos con absoluta ignorancia. Este trabajo pretende explicar realmente que ocurre en una Central Nuclear de un modo sencillo, con unas explicaciones claras del por qué “Sí a la Energía Nuclear” y de unos datos, consecuencias y aclaraciones provenientes de los movimientos llamados antinucleares y de por qué “No a la energía Nuclear”.

Son las dos caras de un tema vigente que ha levantado desde hace ya muchos años una gran polémica.
No es por tanto un trabajo que apoye la energía Nuclear ni que tampoco la desapruebe. Únicamente pretendemos dar una información veraz obtenida de numerosas organizaciones, libros de consulta y divulgación, artículos de periódicos y revistas científicas, para proporcionar así un mayor conocimiento sobre un interesante tema como es este: La Energía Nuclear, ya que nos afecta a todos.


0.2 LA ENERGÍA Y SU PROBLEMA



La energía es la capacidad que tiene un cuerpo para producir trabajo, en su sentido científico más amplio. La cantidad de trabajo que un cuerpo puede realizar mide su contenido energético.

El término energía es de uso común, todos los fenómenos del Universo (fotosíntesis, industria, transportes, comunicaciones…) necesitan grandes cantidades de ella, por ello su consumo por el hombre ha crecido de forma continua, desde el fuego prehistórico hasta la intensa utilización actual.

La energía se presenta en varias formas: mecánica, eléctrica, química, calorífica, nuclear…, y en un principio se creía que cada una de estas formas de energía pertenecía a conceptos distintos, adjudicándoles unidades específicas. En la actualidad se sabe que la energía es única, se puede presentar en distintas formas, existe la posibilidad de que unas formas de energía se transformen en otras.

Cualquiera que sea el proceso de transformación deberá cumplir el Principio de Conservación de la Energía, que establece que la energía no puede ser creada ni destruida, sólo cambia de forma.


FUENTES DE ENERGÍA



El planeta está lleno de enormes cantidades de energía. Sin embargo, uno de los problemas que tiene planteado la Humanidad es su obtención, transformación.

La cantidad de energía de una fuente no constituye realmente un recurso energético, excepto si es fácilmente asequible, explotable.

Las fuentes energéticas más buscadas son aquellas en las que un producto de gran contenido energético está concentrado en gran cantidad en un yacimiento. Es el caso del petróleo, el carbón, el gas natural y el uranio. Se dispone en ese caso de energía concentrada, término opuesto al que designa otras fuentes de energía en las que se obtiene energía difusa (solar, eólica, geotérmica…).

En los primeros además de la concentración, hay que tener en cuenta las impurezas, la localización del yacimiento, la accesibilidad, la facilidad de explotación y tecnología, razones que inciden directamente en el coste de la obtención de esa energía y, por tanto, la rentabilidad de la explotación.

En el caso de las energías difusas, el problema no está en la extracción, sino en la concentración, almacenamiento y transformación.

CLASIFICACIÓN



Las distintas fuentes de energía se clasifican:

- De recursos renovables
- De recursos no renovables

De recursos renovables: aquellas que llegan de forma continua a la tierra y son inagotables:
Hidráulica, Solar, Eólica, Biomasa, Maremotriz.

Sin embargo las fuentes de energía no renovables son aquellas que se encuentran de forma limitada en el planeta y disminuyen sus reservas al ser consumidad:
Carbón, Petróleo, Gas Natural, Geotérmica, Nuclear.


PROBLEMA DE LA ENERGÍA



La energía es uno de los requisitos esenciales de la vida. Sin ella no sólo no sería posible nuestra propia existencia sino que toda nuestra actividad quedaría paralizada.

Por ello no podemos concebir una sociedad como la actual sin energía. Para nosotros, la disponibilidad de la energía significa accionar motores en fábricas, bombear agua para riegos, iluminar ciudades, mover transportes.. La escasez o su presión del suministro de energía implicaría el retroceso de la humanidad hasta puntos sólo compatibles con un mundo básicamente desenergetizado.

La búsqueda de nuevas fuentes de energía capaces de complementar y sustituir a las actuales (ya que algunas han amenazado con extinguirse) es consecuencia de nuestra aspiración de mantener y mejorar la calidad de vida para nosotros y para las futuras generaciones.
El problema no está sólo en la creciente dificultad del acceso a los recursos convencionales existentes sino también en su inevitable extinción a corto plazo. Por esta razón es necesario encontrar nuevas fuentes, renovables o que estén basadas en recursos que se encuentren en abundancia en la naturaleza.

Así, el abastecimiento de energía se plantea como una necesidad, pero también como un desafío a la capacidad del hombre que, como tal, demanda respuesta. El espíritu del hombre de tratar siempre de superarse y superar las dificultades a costa de los mayores sacrificios y esfuerzos ha permitido avances de todo tipo sociales, morales y materiales. Lo que nos hace pensar que no estamos ante un punto de retorno sino más bien ante un nuevo reto de avance tecnológico y social.

0.3 LA ENERGÍA NUCLEAR ¿QUÉ ES?


La energía nuclear es la que se libera como resultado de cualquier reacción nuclear. Esta energía pude obtenerse por fisión o por fusión.

La fisión: Un elemento (neutrón) rompe un núcleo pesado en otros 2 más ligeros, liberando varios neutrones y gran cantidad de energía.

La fusión nuclear: Es la unión de 2 núcleos ligeros para formar otro más pesado con liberación de energía.
En las reacciones nucleares se libera una extraordinaria cantidad de energía y ello es debido a que en dichas reacciones se produce una disminución neta de masa que se transforma directamente en energía. La enorme cantidad de energía liberada en estas reacciones, se puede utilizar en la producción de electricidad.

- La fisión consiste en romper un núcleo pesado en otros 2 mas ligeros, liberando varios neutrones y una gran cantidad de Energía. La masa total de los productos es algo inferior a la del núcleo inicial, en el denominado “defecto de masa” que se transforma en energía según la ecuación de Einstein E = mc2
En 1939 Hahn y Shassman logran romper un núcleo pesado en Uranio-235 bombardeándolo con neutrones. Los neutrones desprendidos pueden romper otros núcleos de Uranio-235, que al fisionarse liberan nuevos neutrones iniciando una reacción en cadena.

- Por fusión nuclear se entiende la unión de núcleos ligeros para formar otro más pesado y estable con gran desprendimiento de energía. La energía necesaria para que los núcleos reaccionan se puede suministrar en forma de energía térmica (reacciones termonucleares) o utilizando un aparato: acelerados de partículas.
En el sol la temperatura es suficiente para que se produzca la fusión de los núcleos del Hidrógeno. Esto da origen a la Energía que el sol irradia por todo el sistema planetario.

El aprovechamiento de la energía de fusión para la obtención de energía eléctrica está todavía en fase de investigación.


1. VISIÓN DE LOS PRONUCLEARES



1.1 ¿POR QUÉ SÍ A LA ENERGÍA NUCLEAR? ¿LA ENERGÍA NUCLEAR ES ALGO MALO “PER SE”?



(Esta respuesta ha sido obtenida del Forum Atómico Español; una asociación cuyo objetivo se expone cuando hablamos de las instituciones PRONUCLEARES).

Como otros muchos fenómenos de la Naturaleza la energía nuclear no es buena ni es mala; depende de cómo y a qué se aplique.

Su empleo en armas nucleares es devastador, mucho más y con perores consecuencias que arma alguna empleada anteriormente.

Sus aplicaciones pacíficas, en cambio, son provechosas para el hombre. Los isótopos radiactivos se emplean en el diagnóstico y terapia de enfermedades. La investigación en las ciencias biológicas y en la técnica, el control de calidad de la industria, el preservación de alimentos perecederos, la inducción de mutaciones en especies vegetales para mejorar los rendimientos de los cultivos. Su empleo como fuente de energía en las centrales nucleares facilita un aumento de la producción industrial y mayores comodidades en nuestra vida cotidiana y a la creación de nuevos puestos de trabajo.


1.2 LAS CENTRALES NUCLEARES



Una central nuclear es una instalación en la que se utiliza la energía producida en las reacciones de fisión de los núcleos del combustible nuclear para producir energía eléctrica. El calor producido en la reacción nuclear se utiliza para producir vapor y la energía térmica de este vapor se transforma en energía mecánica en la turbina y ésta en energía eléctrica en el alternador.

Se diferencian de las centrales nucleares hidráulicas en que se produce electricidad en alternadores arrastrados por turbinas accionadas por agua que fluye desde cierta altura.

En cambio las centrales nucleares y las térmicas son conceptualmente similares, diferenciándose únicamente en que el calor necesario par producir el vapor que alimenta el turbogenerador proviene de la fisión del Uranio en el núcleo del reactor en el caso de la central nuclear o de la combustión del Carbono o fuel-oil en la caldera si se trata de una central térmica.

Después que una central haya completado su vida útil, se han estudiado diferentes soluciones posibles, entre las que las más frecuentemente propuestas son las siguientes:

a) Desactivación de la central, retirando únicamente el combustible y los líquidos y desechos radiactivos. Esta solución implica la necesidad de mantener una vigilancia y protección radiológica en el emplazamiento.

b) Desactivación de la central seguida de una construcción de pantallas de hormigón que aíslen totalmente la vasija del reactor y los demás elementos radiactivos. Esta solución tiene un mayor coste, pero elimina la necesidad de mantener la vigilancia anterior.

c) Desmantelamiento completo de la central, transportando los equipos, destruyendo las estructuras y reacondicionando el emplazamiento que puede ser vuelto a utilizar para construir una nueva central o para cualquier uso.

d) Solución mixta, consistente en realizar la alternativa a) o b) dejando la central en la situación correspondiente durante un cierto número de años, de forma que permita una disminución de la radiactividad de los elementos radiactivos residuales, aplicando entonces la tercera alternativa de desmantelamiento, pero con un coste mucho más reducido.

Los centros y laboratorios de investigación nuclear en España



Para que la utilización de la energía nuclear se efectúe contando al máximo con la tecnología y la industria españolas, es necesario que exista una labor de investigación y desarrollo en el terreno nuclear, la cual se lleva a cabo en los centros y laboratorios de investigación nuclear.

En España existe el Centro Nacional de Energía Nuclear “Juan Vigós” de la Moncloa (Madrid), en el que se han formado muchos profesionales que actualmente se encuentran al frente de instalaciones nucleares y radiactivas del país; también se han desarrollado tecnologías especialmente en el campo de la instrumentación y control, de los reactores nucleares y, en general, sobre las aplicaciones de la energía nuclear.

La continuación del desarrollo de estas tecnologías requiere una ampliación de las actuales instalaciones, para permitir abordar nuevos campos de trabajo, ampliación que se efectuará en el Centro de Energía Nuclear de Soria.

Los trabajos realizados han permitido contar con un abastecimiento importante de uranio natural, utilizar tecnología nacional en varias de las etapas del ciclo del combustible y, en conjunto, se han logrado incrementar la participación de la industria española hasta el 80% del coste total de una central.

Con independencia de las aplicaciones a la generación de energía, los centros de investigación nuclear llevan a cabo también tareas en el campo de la investigación básica (física de latas energías, efectos de las radiaciones, etc.) y en toda la gana de la producción y aplicación de los isótopos radiactivos que hoy representa uno de los campos de mayor interés de la energía nuclear.

1.2.1. EL COMBUSTIBLE



En una central nuclear se utiliza un combustible nuclear en el que se producen reacciones nucleares de fisión con una elevada producción de energía, la cual se transforma posteriormente en energía eléctrica.

Una de las razones para explotar la energía nuclear en forma comercial es la abundancia en la Naturaleza de los elementos empleados como combustible nuclear. Estos elementos susceptibles de ser utilizados como combustible nuclear son el Uranio y el Torio. El Plutonio también puede utilizarse como combustible, aunque, debido a su relativamente corto periodo de desintegración, no existe en la Naturaleza y solo se obtiene en los reactores de fisión de las centrales nucleares.

El Uranio, de número atómico 92, es el combustible por excelencia, con n contenido isotópico en su estado natural de 0.71% en átomos de Uranio-235. Se encuentra en la naturaleza en una proporción del 0.004%, es decir, es unas 800 veces más abundante que el oro, unas 40 veces más abundante que la plata, y tanto como el plomo y el cobalto.

Las reservas de Uranio natural podrían proporcionar un volumen de energía equivalente al 60% de las reservas de petróleo, sobre la base de su utilización en los actuales reactores nucleares térmicos.

El plutonio no se encuentra en la naturaleza ya que sus isótopos tienen vidas medias inferiores a la de la tierra, razón por la cual, el posible plutonio existente ha dejado de existir. Su producción tiene lugar en reactores nucleares mediante las reacciones de captura de neutrones con el U-238.

El Torio es más abundante en la corteza terrestre que el Uranio pero sólo existe un isótopo de éste (el Th-232) por ello su empleo en reactores nucleares es muy limitado y hasta el momento no se ha empleado en los reactores nucleares comerciales.

Estos combustibles deberán prepararse para su empleo en reactores nucleares, mediante la forma mecánica adecuada a cada tipo de reactor.

1.2.2. LOS REACTORES NUCLEARES



Un reactor nuclear es una instalación en la que puede iniciarse, mantenerse y controlarse una reacción nuclear en cadena.

Cuando el núcleo de un átomo pesado se divide en dos (fisión) se libera gran cantidad de energía: bruscamente en una bomba atómica y e manera controlada en un reactor nuclear, cuya energía se emplea para producir vapor y así generar energía.

Está formado por distintas partes, cada una de las cuales juega un papel importante en la generación de calor:

El combustible, que es un material formado por materiales fisionables (U-235, U-233, Pu-239) y de él se desprende la energía de fisión en forma de calor.
Este calor es extraído por medio del refrigerante que circula a través de los elementos combustibles. Los más usuales son fluidos, gases o líquidos.

Pero la mayoría de los reactores necesitan algo más que combustible y refrigerante. La fisión de un núcleo de U-235 (Uranio 235, un isótopo del Uranio) es desencadenada por un neutrón, que incide sobre el núcleo y lo divide en dos. En este proceso de división se producen dos o tres menos neutrones, que escapan del núcleo y chocan con otros núcleos de U-235, que también se desintegran. El proceso se multiplica con rapidez y da lugar a una reacción en cadena.

Un reactor nuclear debe diseñarse de tal modo que, de los neutrones producidos por cada fisión sólo uno pueda provocar una segunda fisión. Sólo así el reactor trabajará de forma estable. Si más de un neutrón procedente de una fisión provoca una segunda fisión, el reactor se acelerará, convirtiéndose en una bomba atómica, y si es menos de uno, el reactor irá perdiendo potencia hasta detenerse.

Los neutrones producidos en cada fisión (neutrones rápidos) viajan a gran velocidad . a unos 16000 Km./s . y tienden a escapar del reactor sin llegar a producir la segunda fisión. Utilizando un moderador se disminuye su velocidad, convirtiéndolos en neutrones lentos, para que alcancen el núcleo con más eficacia.

Además los reactores están recubiertos de una pesada protección (blindaje) destinada a parar las radiaciones producidas por los rayos con mayor poder de penetración (rayos gamma y neutrones).

Los reactores nucleares se pueden clasificar según varios criterios, según sean sus distinto constituyentes:



a) Según el combustible
b) Según el moderador.
c) Según el material utilizado como refrigerante
d) Según la velocidad de los neutrones que producen las reacciones de fisión, los cuales se clasifican en:

- Reactores rápidos
- Reactores térmicos

Los más importantes de todos son los reactores rápidos.En ellos el combustible de plutonio se rodea de una capa de U-238 (uranio 238). Éste, al ser alcanzado por los neutrones, se transforma en Pu-239 (plutonio-239).

Si se regula convenientemente el flujo de neutrones se pude conseguir que la capa de U-238 que rodea al combustible se genere más plutonio del que se consume. Esto es, el reactor rápido, a la vea que es productor de energía térmica como los demás reactores, es una “fábrica” de combustible nuclear, se transforma en Pu-239. Por esta razón se denominan también reactores reproductores.

La importancia en el futuro de estos reactores será enorme, ya que permitirán un aprovechamiento del Uranio 60-70 veces mayor que hoy. Aunque técnicamente su explotación está sólo iniciada.

1.2.3. CONTROL DE LAS REACCIONES



La reacción nuclear se produce al bombardear con partículas nucleares (neutrones) los átomos de uranio.

En esta reacción el átomo de Uranio se divide en varios elementos y se genera gran cantidad de Energía. A la vez se producen otros 2 o 3 nuevos neutrones, que pueden bombardear nuevos átomos de Uranio, dando lugar a una reacción en cadena autosostenida que puede continuar ella sola (siempre que haya combustible).

La manera de controlar la reacción y detenerla cuando se requiere consiste en impedir que los neutrones generados alcancen los nuevos átomos de Uranio. Por tanto, la velocidad de la reacción puede regularse a través del control de número de neutrones.

Para ello se utilizan las llamadas barras de control, constituidas por un material como el boro o el cadmio que abreven los neutrones. La introducción de estas barras en el núcleo del reactor puede regularse, controlándose así la velocidad de la reacción. Cuando las barras de control se introducen totalmente en el núcleo la reacción en cadena se detiene.

Adicionalmente a estas barras de control, con las que se regula la potencia del reactor, existen una barras de seguridad que se introducen automáticamente en caso de cualquier anomalía en el funcionamiento del reactor, deteniendo instantáneamente la reacción nuclear.
Si no se controla la reacción se libera una enorme cantidad de energía; así dependiendo de lo que se quiera:

- REACTOR NUCLEAR: control antes y después de la reacción en los neutrones generados.
- BOMBA ATÓMICA: no se ejerce ningún control; se deja que la reacción llegue hasta el final.

Por otro lado el control de la construcción y del funcionamiento de las centrales nucleares lo realiza la Administración y en particular la junta de Energía Nuclear.

1.3 SEGURIDAD EN LAS CENTRALES NUCLEARES


Las aplicaciones pacíficas de la energía nuclear, en especial su transformación en energía eléctrica, han entrado de lleno en la vida de la sociedad, por ello la seguridad de las centrales nucleares importa a todos los niveles (individual, local, nacional y mundial).

Los estudios sobre energía nuclear siempre se ha preocupado por la seguridad. Los expertos lo hicieron desde el primer momento ya que desde el primer momento (desde principios de siglo) conocían la toxidad de las radiaciones y de los productos radiactivos. Así aunque no libre de accidentes, el desarrollo de la energía nuclear y sus aplicaciones industriales constituyen un ejemplo del nivel de seguridad o alcanzar por otras actividades industriales.

Los expertos comienzan reconociendo que las actividades nucleares son peligrosas porque llevan en su seno los productos radiactivos tóxicos. Pero también afirman que una actividad peligrosa no tiene por qué ser insegura si se incorporan las medidas técnicas y administrativas adecuadas. En esto la energía nuclear no es distinta de otras actividades peligrosas que la sociedad admite y utiliza como el gas doméstico, la electricidad o el transporte.

Se ha reconocido que la peligrosidad de la energía nuclear se debe a la toxicidad de las radiaciones emitidas por los productos radiactivos. El primer requisito fundamental de la seguridad consistía, por tanto, en conseguir que ni tales productos ni sus radiaciones puedan llegar al hombre ni durante las situaciones normales de explotación ni en caso de accidente.

Pero se ha de comprender que este requisito será muy difícil de satisfacer, tanto desde el punto de vista técnico como administrativo, ya que ha de ser compatible con el objetivo fundamental de transformar la energía nuclear en eléctrica. Sin embargo, siempre podremos acercarnos a esta meta alcanzando límites razonables (necesidades energéticas del país, beneficios, alcanzados y peligros que pueden derivarse de otras fuentes energéticas), que han de ser previamente aceptados por la sociedad.

Matriz de la Seguridad: refleja el fundamento de la seguridad a partir de unas bases técnicas (dos primeras filas) y administrativas (última fila):

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BASES TÉCNICAS



Barreras que impiden el escape incontrolado de los productos radiactivos al exterior. Sola una contiene productos distintos y cada una en barrera de la anterior y esta contenida en la siguiente, es decir, la vaina del combustible se opone al escape de los productos radiactivos que contiene, la barrera de presión es barrera tanto para los productos que contiene como para la primera barrera (la vaina de combustible) y la última barrera la de contención, incluye sistemas de blindaje y hermeticidad en caso que protegen los productos radiactivos de las anteriores barreras.

La instalación ha de ser diseñada de modo que cualquier circunstancia accidental no suponga la pérdida simultánea o sucesiva de las tres barreras. Se logra incorporando a la central salvaguardias, cuya única misión es proteger las barreras en caso de accidente.

BASES ADMINISTRATIVAS



No basta con la intención de diseñar la central incorporando las barreras de contención y los salvaguardias tecnológicos, también resulta imprescindible incorporar un sistema administrativo que garantice la calidad del diseño original, así como su construcción y explotación. Además es necesario garantizar que la calidad original se mantiene a lo largo del tiempo o incluso se mejora como resultado de la experiencia adquirida.

El procedimiento administrativo puesto en práctica incluye también tres niveles. En primer lugar se ha de contar con un cuerpo normativo completo. En segundo, se han de designar responsabilidades a los titulares de la instalación, así como de forma indirecta a todas aquellas instituciones que intervienen en el diseño, construcción y mantenimiento de la central. Y en tercer lugar se ha de establecer un proceso de autorizaciones de emplazamiento, construcción.

METODOLOGÍA PROBABILÍSTICA



Para satisfacer los crecientes deseos de seguridad expresados por la sociedad, los científicos han respondido creando una nueva metodología que permite inferir los riesgos de las instalaciones nucleares, creando así una base actuarial artificial que le de confianza a la sociedad. La nueva metodología permite cuantificar el riesgo asociado a las centrales nucleares a partir de su diseño, de la evolución de los distintos accidentes posibles, de los errores o éxitos del equipo de explotación y de la fiabilidad de cada uno de los componentes de que está hecha la central.

La nueva metodología probabilística permite cuantificar el riesgo de compararlo con el de otras actividades industriales. Corresponde a la sociedad determinar si los riesgos obtenidos pueden o no ser aceptados. Los intentos de los países más avanzados en el establecimiento de los límites de riesgos aceptables no han tenido todavía mucho éxito a causa de la dificultad de modelar los deseos de la sociedad, de los individuos y de su novedad. La solución de estos problemas requiere tiempo y un diálogo muy estrecho entre la sociedad interesada y los expertos.

1.4 ASPECTOS ECONÓMICOS DE LA ENERGÍA NUCLEAR



Podemos hacer un análisis económico de la energía nuclear desde dos puntos de vista: macroeconómico, la energía nuclear dentro del mundo industrializado; microeconómico, considerando una instalación nuclear concreta y evaluando su rentabilidad.

ENERGÍA NUCLEAR EN EL SECTOR ELÉCTRICO



La aplicación nuclear fundamental desde el punto de vista económico es la producción de energía eléctrica. Así, las centrales nucleares pueden considerarse como un tipo especial de centrales térmicas, que tradicionalmente habían sido de combustibles fósiles.

Si se relacionan la potencia de una central y el tiempo que genera energía obtenemos que en la satisfacción de demanda, la energía hidráulica satisface la punta de demanda, la térmica de otros combustibles (fuel-oil, gas), en segundo lugar y la hidráulica fluyente, la nuclear y el carbón en último lugar.

La relación entre la potencia y el tiempo en una central nuclear se ve poco favorecida ya que requieren un tiempo considerables para efectuar la parada y el arranque ya que debido a la estructura del Kw/h producido, las centrales han de funcionar en base, es decir, de forma continuada. Sin embargo las turbinas hidráulicas necesitan tiempos pequeños de arranque y parada.

EL COSTE DE LA ENERGÍA NUCLEAR



La primera época de promoción de las aplicaciones de la nuclear aprovechó enormemente los subproductos de la anterior investigación militar, a lo que se suma los fuertes impulsos gubernamentales, lo que resultó ser un escenario económico muy favorable para las centrales nucleares, que no tuvieron que demostrar a priori su rentabilidad en aquellos años cincuenta.

Pero las empresas eléctricas tuvieron que comenzar pronto a considera la energía nuclear como una opción tecnológica más cuyo éxito comercial seria función de su rentabilidad. Se hicieron estudios que demostraron las ventajas de la energía nuclear e impulsaron el despliegue de las centrales nucleares que empezaron a explotarse en Estados Unidos en los años setenta.

Los análisis apriorísticos fueron apoyados por la realidad y analistas económicos publicaron que las centrales nucleares habían sido buenas inversiones y que habían producido sustanciales ahorros al consumidor, pagando facturas hasta un 10% más bajas de lo que habrían pagado de no haberse dispuesto de centrales nucleares. Además de otros factores que condicionaban la elección de construir uno, otro tipo de factores como eran los factores medioambientales y el incentivo de diversificar las fuentes de suministro.

Pero junto a estos análisis del pasado también hay que cuestionar la rentabilidad de las centrales nucleares en el futuro. Para ello podemos recurrir a un estudio elaborado en la sección de Estudios Económicos del Organismo Internacional de Energía Atómica, donde se evaluó la competitividad de las centrales nucleares, con respecto a las de carbón y petróleo, siendo los resultados favorables a las centrales nucleares.

COSTE DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA DE ORIGEN NUCLEAR



El coste de Kw/h generado en las centrales nucleares, se desglosa en tres:

- Coste de cargas fijas debida a la inversión inicial de construcción de la instalación. Tienen una importancia relativa del 75%.

- Coste de combustible, que en el caso de las centrales nucleares: es muy específico. Actualmente se obtiene exclusivamente a partir de uranio, pero en el futuro podrían incluirse torio y plutonio (el plutonio no existe prácticamente en la naturaleza, pero se produce en los propios reactores nucleares constituye un 20% de la importancia.

- Coste de explotación y mantenimiento (5%) Las cargas fijas, es decir, la inversión inicial para construir una central nuclear, supone un grave financiero. Pero el coste de combustible es mucho menor (en central de gasóleo puede representar mas de 70% y en una de carbón cera del 40%) y disminuye la incertidumbre sobre la rentabilidad económica de la explotación a lo largo de la vida útil de la central, sobre todo a la hora de ser más independiente del mercado de combustibles y de su variabilidad. Luego de cara al futuro las centrales nucleares presentan menos incertidumbre que los otros tipos de centrales térmicas.

1.5 APLICACIONES DE LAS RADIACIONES IONIZANTES



La aplicación de radiaciones ionizantes en diversos campos mejora diariamente nuestra calidad de vida. Así por ejemplo en:

- Medicina: con ayuda de las radiaciones ionizantes se realizan:



- Exámenes o tratamientos directamente relacionados con las enfermedades.
- Investigaciones médicas
- Exámenes sistemáticos realizados para la investigación de grandes grupos o para el chequeo periódico de la salud
- Exámenes realizados con fines médicos legales o a efectos de seguros.

- Luego la mayor aplicación está en el campo del diagnóstico para el cual se emplean fundamentalmente los Rayos X.

También se emplean radioisótopos para:



- El examen funcional preciso de diferentes órganos
- Visualización rápida y no traumática mediante gammagrafías
- Estudio dinámico de fenómenos rápidos (ej. circulación cardiaca, cerebral, etc.)

Otras grandes aplicaciones son la RADIOTERAPIA, BRAQUITERAPIA Y CORITERAPIA, PLESITERAPIA Y TELETERAPIA



- Industria: dentro del campo de la industria, las aplicaciones son variadas y numerosas y, debido a las ventajas que presentan en todos los procesos industriales, se han convertido en una herramienta de trabajo prácticamente indispensable, pudiéndose afirmar que en un futuro no lejano, todas las industrial adoptarán en mayor o menor grado técnicas nucleares:

- gammagrafía
- medida de espesores, densidades, niveles y humedad
- esterilización de materiales
- eliminación de electricidad estática
- pararrayos
- producción de materiales luminiscentes
- detectores de humo.. etc.

- Agricultura:



- Obtener cultivos alimentarios de elevado rendimiento y ricos en proteínas
- Producir variedades vegetales resistentes a las enfermedades y a la intemperie
- Utilizar con eficacia los recursos hídricos
- Determinar la eficacia en la absorción de los abonos por las plantas y optimizar la fijación del nitrógeno.
- Combatir o erradicar las plagas de insectos
- Evitar las mermas durante el almacenamiento de las cosechas.
- Mejorar la productividad y sanidad de los animales domésticos
- Proteger el medio ambiente agrícola
- Prolongar el periodo de conservación de los alimentos mediante:
- Zootecnia
- Mutación

- Investigación:



Aplicaciones similares a las utilizadas en medicina, industria, etc. son desarrolladas a nivel de laboratorio en centros de investigación, cuyos trabajos preceden a la comercialización o distribución de un producto, o ensayos que anteceden a la generalización de una actividad.

1.6 ENERGÍA NUCLEAR Y MEDIO AMBIENTE



En la explotación comercial de la energía nuclear, que para las centrales de agua ligera hoy y considerar distintas fases: de las cuales, utilización del uranio es lo que produce menos efectos medioambientales.

Los tipos de contaminación que producen las centrales son dos: radiactividad y contaminación térmica.

La contaminación térmica es común a las centrales térmicas convencionales, pero en el caso de las centrales nucleares aún es más importante, ya que al ser menor la temperatura y la presión del vapor producido también lo es el rendimiento térmico.

La contaminación radiactiva representa el principal problema de los nucleares, pero las seguridades del diseño, construcción y explotación, impiden que las radiaciones de estas plantas tengan incidencia apreciable en el medio ambiente.
Un reactor de fisión produce tres tipos de sustancias o material radiactivo: productos de fisión, de activación y actinidos. La emisión de este tipo de materiales comporta riesgos de irradiación y la seguridad de la industria nuclear depende de que estas emisiones se controlen a un nivel, de forma que no produzca una gran acción en el medio ambiente.

En resumen, el mayor problema que presenta la utilización de la energía nuclear es el del tratamiento, manejo, almacenamiento de los residuos radiactivos, especialmente el de los de alta radiactividad.

1.7 LA ENERGÍA NUCLEAR EN ESPAÑA



El desarrollo de la tecnología nuclear en España a partir de 1917 tiene tres fases: la primera, de toma de contacto; la segunda, de introducción a las aplicaciones de generación eléctrica, representada por la construcción de las tres primeras centrales nucleares del programa (Zorita, Garariona y Valdellós I); y la tercera relativa al desarrollo de una industria nuclear moderna.

Los resultados obtenidos en el terreno industrial han sido tan favorables, que se puede decir que no tienen precedente en ninguna otra actividad económica en la historia de nuestro país. Sin embargo el rápido desarrollo ha sufrido la paralización de varios proyectos nucleares en los últimos años, consecuencia de un descenso importante en las previsiones del crecimiento de la demanda eléctrica.

Por otro lado, la progresiva mentalización en temas relativos al riesgo y a la agresión al medio ambiente ha traído como consecuencia que una parte de la opinión pública adopte posiciones en contra de los usos pacíficos de la energía nuclear. Estas circunstancias, igual en España que en otros países, ha dado lugar a una desmotivación política a la hora de establecer objetivos nucleares.

En 1982 la Moratoria Nuclear, ley por la cual se interrumpió la construcción de nuevas centrales nucleares e incluso algunas que se estaban construyendo se paralizaron. Aunque las centrales que estaban en explotación continuaron funcionando pero no cubrían la demanda de energía.
En 1987 se podía predecir un próximo relanzamiento del programa nuclear por tres razones concretas:

1. En primer lugar los principales partidos representados en las Cortes no presentaban una oposición clara a la energía nuclear.

2. En segundo lugar, según el Plan Energético Nacional se predecía un crecimiento manda eléctrica de un 3.5% anual, que no podría ser cubierto a partir de 1995 más que un carbón importado o energía nuclear, y se precisaría para ello la instalación de una central nueva cada año.

3. Y, en último lugar, de no renunciarse totalmente a la opción nuclear seria preciso planificar y contrastar en breve nuevas unidades, que entrarían en operación en 1997.

Pero actualmente se ha recurrido a otras fuentes para satisfacer la demanda de energía:

- Se ha potenciado el uso del carbón, utilizando carbón importado.
- Al ser deficitarios de energía eléctrica, ésta se importa de Francia, que tiene un alto porcentaje de energía eléctrica generada en centrales nucleares.
- Se ha potenciado la energía eléctrica producida a partir de gas natural, que se importa del Norte de África.

1.8 INSTITUCIONES



Las mismas razones que han llevado a los Gobiernos a preocuparse de la energía nuclear en el ámbito nacional han dado lugar a que, mediante acuerdos y creación de organismos supranacionales, los Estados incrementen la cooperación entre ellos.

A) ORGANISMOS NACIONALES



- Ministerio de Industria
- Ministerio del Interior
- Ministerio de Economía y Hacienda
- Consejo de Seguridad Nuclear

B) ORGANISMOS INTERNACIONALES



- La cooperación internacional en energía nuclear.
- El Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA)
- La Agencia de Energía Nuclear de la OCDE
- El Centro Europeo de Investigación Nuclear (CERN)
- La Comisión Internacional de Protección Radiológica (LIPR)
- La Comunidad Europea de Energía Atómica (EURATOM)

C) ASOCIACIONES PROFESIONALES SIN LUCRO



- Sociedad Nuclear Española (SNE)
- Sociedad Española de Protección Radiológica (SEPR)
- Asociación Española para la Calidad (AECC)
- Forum Atómico Español (FAE)

El Forum Atómico Español : es una asociación de carácter civil, no estatal y sin fin lucrativo que trata de agrupar a cuantas personas naturales o jurídicas se interesan por la investigación, producción y utilización de la energía nuclear con fines pacíficos.
Ha desarrollado una constante labor en el intercambio de estudios, sobre todo en los aspectos de seguridad nuclear, estudios económicos y formación, además de difundir realizaciones y problemas de la tecnología nuclear mediante cursos y publicaciones.

Está asociado con entidades análogas en toda Europa Occidental y en algunos países del Este (Austria, Bélgica, Dinamarca, Finlandia, Francia, Holanda, Italia, Luxemburgo, Noruega, Reino Unido, RF Alemana, Suecia, Suiza y Yugoslavia). Las correspondientes a quince países de la Europa de Occidente se agrupan a su vez en el Forum Atómico Europeo (FORATOM)

2. VISIÓN DE LOS ANTINUCLEARES



2.1 ¿POR QUÉ DECIR “NO” A LA ENERGÍA NUCLEAR?



Diez razones contra la Energía Nuclear

Desde otro punto de vista, el de los movimientos antinucleares y asociaciones ecologistas sobre todo, la generación de electricidad a partir de la fisión nuclear es uno de los errores tecnológicos, ecológicos y económicos más graves de nuestro tiempo. Lejos de asegurar nuestro bienestar. Se ha convertido en una importantísima fuente de malestar. En interés de las generaciones venideras y del mundo que estamos obligados a legarles, urge acabar con ella.

Se considera que la renuncia a la producción de la electricidad de origen nuclear es moralmente imperiosa y económicamente posible, por una serie de razones que la Ley de Iniciativa Legislativa Popular resume en las siguientes:

1. Todas las actividades de la industria nuclear generan contaminación radiactiva y la radiobiología ha demostrado que ninguna dosis es inocua. La vida radiactiva de muchos elementos se prolonga durante años, tiene efectos acumulativos, por lo que se puede manifestar después de décadas y en generaciones sucesivas.
En suma: la industria nuclear impone a la población un riesgo para su salud sin que nunca se nos haya consultado directamente nuestro parecer.

2. Las centrales nucleares producen gran cantidad de residuos radiactivos, creando un problema que permanece sin resolver: quién nos garantiza la seguridad de este material radioactivo durante decenas de miles de años. El problema es más ético que técnico: ¿tiene derecho nuestra generación ha dejar esta herencial, una hipoteca a las generaciones futuras?, esta es una razón fundamental para cerrar cuanto antes todas las centrales nucleares.
3. El entorno se ve afectado por las consecuencias que podrían derivarse tanto de un desastre natural como de un acto bélico derivado. La indefensión ante tales amenazas puede llevar a la sociedad a elegir entre seguridad y libertad. En el debate nuclear está en juego la libertad y la soberanía de los pueblos.

4. Nacida de la bomba atómica, la industria nuclear alimenta a la bomba facilitando la proliferación de armas nucleares. Así India consiguió el arma nuclear y se cree que puedan tenerla Sudáfrica e Israel y podrían hacerse con ella más de 40 Estados. Esta presunción convierte a los reactores nucleares en caballos de Troya. Los costes de la opción nuclear son entre otros, los relacionados con la defensa, la paz y la libertad de los ciudadanos.

5. A los riesgos del funcionamiento normal se añaden los de cualquier error, fallo o imprevisto mecánico o humano. La industria nuclear esta: salpicada de incidentes y accidentes. Las catástrofes ya ocurridas han demostrado cual es el alcance del riesgo que la industria nuclear obliga a asumir, la magnitud de un accidente nuclear grave no resiste comparación posible: los efectos perdurarán durante generaciones. La negativa de las compañías de seguros a cubrir los riesgos de accidentes nucleares habla por si misma.
Lo único seguro de las centrales nucleares es su inseguridad. No queremos centrales más seguras, queremos estar seguros sin centrales nucleares.

6. Una vez agotada su vida útil, las propias centrales nucleares serán inmensos residuos que la sociedad deberá custodiar durante decenas de años. No existen procedentes de desmantelamiento de reactores nucleares ni de almacenamiento seguro de sus partes contaminadas de radiactividad. Pero deberán mantenerse aisladas durante generaciones y nunca hasta ahora la tecnología ha podido garantizar que una estructura permanecería intacta durante tanto tiempo.
Lo que ya está hecho ya no puede eliminarse, pero se puede aminorar cerrando el parque nuclear antes de que alcance el máximo nivel de irradiación.

7. Las reservas mundiales de uranio son limitadas. Los promotores de la industria nuclear pretenden solucionar su escasez con una segunda era de reactores rápidos “supergeneradores”, que proporcionan más material fisible del que se consume. Pero también resultaron los mas peligrosos, además de costosos, ya que su control es un gran problema. Por ello se están abandonando ya los planes de supergeneración para el futuro. Pero eso implica que la generación eléctrica nuclear tiene los años contados.

8. La industria nuclear no ha superado la prueba del mercado. El dilema seguridad y rentabilidad le ha llevado a la quiebra. Los precios a los que se pensaba obtener electricidad solo tomaron un cuenta una muy pequeña parte de los costes y los riesgos, pero las constantes averías, protestas de vecinos, advertencias de científicos y movimientos antinucleares han obligado a establecer mayores medidas de seguridad.

La demanda de energía prevista también era exagerada y los encargos han caído y los proyectos se han abandonado. Las centrales nucleares sólo sirven para producir electricidad cada vez más cara y en vez de satisfacer una necesidad real, las compañías eléctricas buscan suscitarle en un mercado cautivo.

9. La renuncia a producir electricidad nuclear es económicamente viable y ventajosa. Necesitamos un nuevo modelo energético acorde con los tiempos. Después de Chernobyl, el mundo ha empezado a plantearse el abandono definitivo de la generación nuclear de electricidad. La consciencia de la gravedad del deterioro medioambiental obliga a acelerar la reconversión ecológica de las formas de obtener y utilizar energía, dirigiendo los esfuerzos hacia energías renovables.

Por estas razones se intenta instar al gobierno al cierre y desmantelamiento urgentes de las centrales en explotación renunciando a producir electricidad en las que están en moratoria y renunciando también a construir en el futuro ninguna nueva central. Ahora es el momento del cambio, esperar sólo aumentará su dificultad y su coste en el futuro.

10. La imposición de la opción electronuclear ha sido, desde el comienzo, una historia antidemocrática. Apoyada por el poder del dinero y del propio Estado logró vencer, pero casi nunca convencer. El nuevo modelo energético que necesitamos exige una ampliación del ejercicio real de la democracia. La opción nuclear solo podía imponerse contra la voluntad popular. Una opción ecológica solo será posible si fomenta la participación ciudadana y la soberanía real en cada lugar, cada región y cada nacionalidad.





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