Centrales nucleares: Prescindiendo de la energía nuclear [2/2]

En la entrega anterior de la serie hablábamos sobre lo que hacía especial a la energía nuclear dentro del Sistema Eléctrico y sobre las alternativas de las que podríamos servirnos una vez que decidamos prescindir de ella. En esta segunda parte ampliaremos las consecuencias que tendría para el Sistema Eléctrico, además de las medioambientales, económicas y sociales. 

La primera consecuencia para el Sistema Eléctrico sería la de la reestructuración del mix energético y la composición de un nuevo modelo de generación energética. Prescindir de la energía nuclear implicaría dejar un hueco de casi 8 GW de energía a generar con otras fuentes. Como ya comentábamos en el artículo anterior, ese hueco debería rellenarse con un tipo o tipos de fuentes de características similares: capaces de generar energía ininterrumpidamente o casi.

Las opciones son bastante limitadas: cubrir el hueco dejado por la energía nuclear enteramente con centrales térmicas de carbón y gas natural, o combinar un aumento de producción con carbón y gas natural con energías renovables y tecnologías de almacenamiento de energía.

Las consecuencias de aumentar la producción térmica a partir de carbón y gas son fácilmente presumibles: aumentaríamos también las emisiones de CO2 a la atmósfera (lo cual nos haría más difícil alcanzar los acuerdos del Paquete Verde de la UE para 2020) y la importación de combustibles (sobre todo el gas, aunque también el carbón). En total, algunos estudios estiman que las emisiones del sector eléctrico aumentarían en un 45% y que el precio de la electricidad aumentaría en unos 8 €/MWh como consecuencia de prescindir de la energía nuclear.

En un escenario en el que también se tuviesen en cuenta las energías renovables, sería necesario un gran desarrollo en las tecnologías de almacenamiento de energía, muchas de ellas todavía en fases iniciales de investigación. Lo ideal sería apostar por las que ya conocemos: el almacenamiento en forma de energía potencial en centrales hidráulicas de bombeo o en forma de aire comprimido.

Por otra parte, y debido a la intermitencia de algunos recursos renovables, es necesario disponer de equipo generador de apoyo en caso de que el recurso renovable falle. Cuanto mayor sea la generación renovable, mayor será la necesidad de mantener ese equipo de apoyo, ya que mayor es también la potencia que se genera con recursos intermitentes y que es posible que falle. Normalmente se trata de equipos térmicos (ciclos combinados) acoplados al mínimo técnico para entrar en operación lo más rápido posible.

Pero es poco probable que en los próximos años haya una inversión mayor en energías renovables, ya que en los últimos diez años ha sido muy alta y no hay indicios económicos que indiquen que vaya a seguir creciendo al mismo ritmo. Si a esto le sumamos la incertidumbre en cuanto a la percepción de primas que los productores de régimen especial están experimentando en estos últimos tiempos, tendremos un escenario económico poco favorable (o menos favorable que hasta ahora) para las energías renovables.

En lo que también coinciden varios estudios es que el país pasaría de ser un exportador neto de energía a importar no solo la energía, sino también en mayor medida que hasta ahora los combustibles fósiles para producirla, lo que afectaría a la balanza de pagos.

En este segundo escenario deberíamos mirar hacia Alemania, que con su Energiewende pretende prescindir completamente de la energía nuclear en un plazo de diez años y sustituirla por energías renovables, entre otras medidas energéticas. A pesar de haber cerrado la mitad de sus centrales nucleares el pasado año tras el accidente nuclear de Fukushima Dai-ichi, parecen tener una buena cobertura de demanda total gracias a la potencia instalada renovable.

Pero también han surgido críticas al nuevo modelo energético alemán, la principal es el aumento del precio de la energía que afectará a todos los consumidores, además del temor a apagones en zonas consumidoras y deficitarias en producción de energía, el aumento en las importaciones de energía procedente de países vecinos y el aumento de emisiones de CO2 ocasionadas por una mayor producción térmica a partir de carbón.

A pesar de las críticas, podríamos decir que tanto si la Energiewende funciona como si no funciona, Alemania puede ser en los próximos años un modelo energético a seguir o evitar para todos aquellos países europeos con un mix energético similar.

Volviendo a España y su modelo energético, detengámonos un poco más en las consecuencias ambientales de prescindir de la energía nuclear.

Si bien la misma fisión nuclear no genera emisiones de CO2,  debemos tener en cuenta las emisiones de CO2 derivadas de las distintas fases del combustible nuclear (minería del uranio, fabricación del combustible nuclear, gestión de los residuos) y la construcción de las centrales, que se estiman entre 14 y 16 toneladas de CO2 por cada GWh generado, y similares a las de la energía eólica.

El desmantelamiento de las centrales nucleares también originaría temporalmente un aumento de esas emisiones, así como el volumen de residuos nucleares a gestionar, con sus inversiones económicas pertinentes. Para hacernos una idea del coste de desmantelamiento de una central nuclear podemos tomar el ejemplo de la central de José Cabrera (más conocida como Zorita) en Guadalajara, en trabajos de desmantelamiento desde 2010 se estima que puedan terminarse en 2016 y con un presupuesto de 135 millones de euros.

Teniendo en cuenta que el escenario más factible actualmente es el de sustituir la energía nuclear por centrales térmicas de carbón (1000 t CO2/GWh) y gas natural (450 t CO2/GWh), es necesario que apostemos por el desarrollo de tecnologías de captura y secuestro de CO2 si queremos evitar una mayor subida en el precio de la energía derivada de la adquisición de derechos de emisión.

Y para terminar, comentemos brevemente las consecuencias sociales de prescindir de la energía nuclear.

La industria nuclear española emplea a unos 2300 empleados directos, de los que el 40% son titulados universitarios y trabajadores de muy alta cualificación; además de 2500 empleados en subcontratas permanentes, unos 4000 trabajadores para trabajos puntuales de recargas y mantenimiento, y los puestos indirectos difícilmente cuantificables en el sector de servicios en las zonas de influencia de las instalaciones nucleares.

Si bien estos puestos no desaparecerían del todo mientras se produjera el desmantelamiento de las centrales nucleares, sí que se reducirían con el paso del tiempo.

Resumiendo estas dos partes dedicadas a prescindir de la energía nuclear en una frase: la generación de energía es un proceso complejo y en el que todos los recursos son importantes, por lo que debemos encontrar la manera de obtener nuestra energía de la forma más barata posible, pero sin descuidar los aspectos ambientales y sociales derivados.

Silvia Alba

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23 Comentarios en “Centrales nucleares: Prescindiendo de la energía nuclear [2/2]”

  1. Jose 16 enero, 2014 en 21:15 #

    ¡Juber! ¡Perdón por la parrafada!
    Saludos

  2. Jose 16 enero, 2014 en 21:13 #

    No comparto casi nada de lo dicho.
    · No me parece correcto usar “estudios” del Foro Nuclear para hablar de la nuclear. A todas luces es una fuente parcial.
    · Recurrir al empleo que genera la nuclear me parece un error. Es la fuente de generación que menos empleo genera.

    Y entrando en materia:
    · No deberíamos hablar de un hueco de “casi 8 GW” (realmente unos 7,4 GW tras el cierre de Garoña), si no de una producción de casi 56.000 GWh / año. 1/5 de la producción, casi lo mismo que la eólica y casi lo mismo que el resto de las renovables en 2013.

    · Nuestras centrales envejecen y habrá que ir cerrandolas, es ley de vida. Y el hueco que dejen no costará mucho reemplazarlo. Aquí se obvian cosas como que nuestros “ciclos” han trabajado en 2013 al 10% o que las nuevas térmicas de carbón son infinitamente más eficientes que las que tenemos, la captura de CO2 (Ya hay carbón con emisiones “0″), el incremento de precios del carbón por el incremento del consumo chino que puede hacer que nuestro carbón sea más competitivo que el importado
    … y llegamos a las renovables.
    Tenemos unos 20 años para diseñar la sustitución de 60.000 GWh/año nucleares por renovables. Con las tecnologías actuales estaríamos cerca y a precios competitivos, con las tecnologías de dentro de 10 años será coser y cantar ¿Cómo se podría hacer?
    7.000 nuevos MW eólicos terrestres (los proyectos ya existen)
    3.000 nuevos MW eólicos marinos (los proyectos ya existen)
    7.000 nuevos MW en centrales reversibles (los proyectos ya existen)
    13.000 MW con otras renovables algunas de las cuales dentro de una década estarán maduras y serán competitivas.
    · Pasando de una capacidad de intercambio Ibérica (Hispano-portuguesa / resto de la UE) de 1.400 MW a unos 8.200 MW (parte de esta potencia ya está en ejecución, parte en proyecto y parte en “preproyecto”) que permitirá intercambiar picos eólicos.
    Estos 30.000 nuevos MW tendrían un coste de implantación de unos 25.000 mll. de e. + otros 17.000 mll. para reponer la potencia que llegaría al fin de su vida útil por fatga de materiales dentro de 20 años = 45.000 mll. de e. Invertidos de manera paulatina, dispersa y con retornos inmediatos (las interconexiones no las cuantifico porque se tienen que hacer sí o sí).

    5 “Flamanvilles” con una potencia de 8,25 GWh costarían 42.500 mll. y cada reactor necesitaría 11 años de obras. Inversiones colosales, demasiado locazadas, sin retornos inmediatos… que nadie puede asumir. Hasta Francia ha renunciado al EPR de Penly y al 2º EPR de Flamanville. Demasiado costoso, plazo de construcción demasiado largo y demasiado rechazo social. ¡¡¡Hasta Areva se ha puesto a fabricar aerogeneradores!!!

    Así pués, bajo mi punto de vista. Es relativamente fácil sustituir esos 60.000 GWh y más que lo va a ser, además tenemos nuestros ciclos trabajando al 10%, las nuevas tecnologías del carbón y a muy largo plazo veremos que pasa con Desertec. España seguirá siendo una potencia exportadora de eléctricidad sin la nuclear. Los recursos naturales, nuestra relativamente baja densidad de población y nuestra cercanía a África lo favorecen.

    El debate no es, “nuclear si, nuclear no”. Los EPRs son inasumibles y nuestros reactores envejecen. No hay opción.

    P.D.: Por último no nos olvidemos de los costes ocultos de la nuclear: Dependencia total del exterior, tratamiento de residuos siglos después de que las empresas que se han enrriquecido generandolos hayan dejado de existir, riesgos y costes de posibles accidentes que ninguna empresa del mundo puede asumir y que sí pueden generar agujeros repentinos catastróficos en el suministro, guerra de Mali para preservar las minas de uranio de Areva, etc…

  3. Jon 31 enero, 2013 en 5:33 #

    Silvia, hija, qué bien escribes y qué bien sintetizas !!

    • Silvia 31 enero, 2013 en 15:53 #

      Gracias Jon, me alegro de que te haya gustado ;-)

  4. Ununcuadio 7 diciembre, 2012 en 12:54 #

    Llego tarde…pero me uno a las felicitaciones. Muy interesante: me ha recordado a un profesor del máster que comparaba al modelo francés con el nuestro: la energía en Francia creo que es más barata que aquí, además de que se permite el transporte de químicos durante el día (y no solo por la noche, que incrementa el gasto de la industria química), y bastantes cosas más. Su conclusión personal (con la que yo estoy de acuerdo, por cierto) es que el sector hotelero y de turismo no es el que trae innovación ni futuro al país, por mucho que se financie… A parte, de que si hay un accidente nuclear, nos afecta lo mismo: alguna central francesa debe andar más cerca de pueblos españoles que franceses. Claro que estaría genial sustituir esta energía y hay que seguir investigando, pero también deberíamos usar la cabeza (o más difícil: conseguir que la usen los políticos). Bueno que me estoy enrollando :P

    • Silvia 7 diciembre, 2012 en 19:29 #

      Muchas gracias :D

  5. Xavier Cugat 5 diciembre, 2012 en 12:54 #

    Silvia, me voy a permitir contestarte en mi blog. Te lo digo por si quieres entrar en él y hacer los comentarios que consideres oportunos. Estará en unos minutos.

    • silviaalba 5 diciembre, 2012 en 19:03 #

      Hola Xavier,

      en primer lugar, agradecerte la molestia de escribir una contestación en tu blog.

      Los comentarios que puedo hacer a tu artículo son los siguientes:
      - Sobre la generación de base con ciclos combinados, ya se discutió en los comentarios de la primera parte de la serie, no tengo más que añadir a lo que dije y se dijo allí: http://www.hablandodeciencia.com/articulos/2012/11/20/centrales-nucleares-prescindiendo-de-la-energia-nuclear-12/#comments
      - Los datos del incremento del precio de la electricidad y el aumento de las emisiones están sacados del estudio de Operación a largo plazo del parque nuclear español, publicado por el Foro Nuclear en marzo de 2012. Y aunque ya no está disponible en su web (http://www.foronuclear.org/es/publicaciones-y-documentacion/publicaciones), no creo que tengan inconveniente en hacértelo llegar si lo pides.
      -Sobre el aumento de importaciones de combustibles no solo menciono el gas, también el carbón importado. En la actualidad solo 10 centrales térmicas están obligadas a quemar carbón nacional y la situación, por supuesto, puede cambiar y dispararse las importaciones de carbón.
      - En ningún momento he dicho que sea necesario hacer un backup del parque renovable con energía nuclear, así que no entiendo qué se critica exactamente en la última parte de tu artículo.

      Saludos.

  6. Juan Carlos 5 diciembre, 2012 en 4:21 #

    Totalmente de acuerdo con el análisis que has realizado.

    Hay que defender un mix energético donde cada tecnología juegue su mejor baza y, ahora mismo, la única que tendría más motivos para desaparecer sería la del carbón.

    • silviaalba 5 diciembre, 2012 en 18:50 #

      Gracias Juan Carlos, me alegro de que te haya gustado :)

  7. Jeibros 4 diciembre, 2012 en 21:25 #

    Me parece un artículo riguroso y que la autora se ha pegado un buen tiempo recopilando información.

    Esta semana coincidí en una pequeña discusión sobre este tema, y aparte de los aspectos energéticos y ecológicos de estas centrales, un tema muy importante es la cuenta económica. Ahora mismo, construir una nueva central de ciclo combinado cuesta unos 500M€, pero construir una planta nuclear puede ser 10 veces eso o más.

    Además, si saliera mal, puede terminar hundiendo la eléctrica en cuestión. Es incalculable el dinero que ha perdido Tepco en Fukushima, nunca se sabrá, y no se ha hundido la empresa porque el gobierno japonés se ha puesto al frente y ha inyectado mucho dinero. Si fracasa una central de ciclo combinado, la repercusión es mínima. No así con lo nuclear.

    Para que se apueste por lo nuclear, tiene que haber una apuesta del gobierno en cuestión para que las eléctricas se animen. Parece que es el caso de UK, en la que Iberdrola podría construir alguna central. Claro, para que un gobierno apueste tiene que tener en cuenta todas las razones que se adjuntan en este artículo.

    El tasazo que ha dado el gobierno español acerca a lo inviable a algunas centrales nucleares, sobre todo a las viejas, y además, como no hay bancos que suelten préstamos para hacer las remodelaciones o ampliaciones de turno, el gobierno no ve sentido en renovar las licencias.Es un tema bastante complejo.

    • silviaalba 4 diciembre, 2012 en 22:20 #

      Muchas gracias, Jeibros, me alegro de que te haya gustado.

      Sobre lo que comentas del apoyo gubernamental, está claro que sin ciertas facilidades administrativas y una situación económica favorable es impensable construir más centrales nucleares, y el tasazo no ayuda a considerar el operar a largo plazo las que ya tenemos (para lo cual ya existen varios estudios que dicen que es viable e incluso ventajoso).
      Sinceramente, creo que el gobierno actual (y los anteriores, pero especialmente la última reforma del sector eléctrico) da muchos palos de ciego en lo que a energía se refiere. Con las medidas que se están adoptando se perjudica a prácticamente todas las tecnologías de generación, dejando más que complicada la búsqueda de alternativas.

  8. Nitrobencen0 4 diciembre, 2012 en 19:21 #

    Comentario general a la serie:

    Observo, en general, un tono muy favorable a la energía nuclear, destacando sus bondades cuando funciona bien (de las que nadie duda). Sin embargo, en este tipo de series y artículos suelo echar a faltar una cuantificación real (por muy aproximada que sea) de los peligros de esta forma de energía.

    Su coste económico es claro: Tanta inversión en construcción de la central, tanta coste de extracción y purificación del “combustible”, tanto de la eliminación de residuos… En total tanto coste. Conocida la vida útil y la energía producida, obtenemos el coste anual y de kW*h. (aunque, generalmente, a los partidarios parece olvidárseles el primer y último término, considerando sólo el coste de funcionamiento).

    El coste ecológico en correcto funcionamiento suele ser más difíciles de cuantíficar. Generalmente se habla de la superficie consumida por la minería, de las toneladas de CO2 emitidas en transporte, a veces se habla de las empleadas en la construcción de la central… Pero no suele hablarse del vapor de agua salvo para decir que no es dañino. Bien, es un gas invernadero más eficiente que el CO2. Estaría bien medir las toneladas equivalenes de CO2 para tonelada de H2O vapor emitidas.

    Y, por último, el coste en caso de accidente.

    Reconozco que es una forma de energía muy segura y que los accidentes son raros, pero por muchos ceros a la izquierda que tenga la probabilidad de ocurrencia, el daño tiene muchos ceros a la derecha. No es despreciable.

    ¡ATENCIÓN! Números gordos:

    Pongo un ejemplo MUY simplificado del tipo de cálculos que no suelo ver.

    Hay unas 400 centrales nucleares en el mundo. Asumamos que se han construido de forma continua en estos 50 años. Da 200 de media anual, 200*50=10.000 centrales*año.

    Asumamos que sólo ha ocurrido el accidente de Chernobyl y consideremos sólo:

    - Las 600.000 personas afectadas.
    - Las 350.000 personas que han debido ser ubicadas en otras ciudades.
    - Las 100.000 viviendas que ocupaban (3,5 personas/vivienda).
    - 1,5 millones de hectáreas de tierra perdida (700.000 en bosques, 800.000 en cultivos).

    Para 10.000 centrales* años esto da, por central y año:

    - 60 afectados.
    - 35 personas pierden su hogar.
    - 10 viviendas (y todos sus infraestructuras de servicio) perdidas.
    - 150 hectáreas de terreno útil.

    ¿Es aceptable? ¿Se hablará de esto en la serie? ¿Se cuantificará la probabilidad de fallos y accidentes en base a datos históricos, se calculará su probabilidad y el daño causado?

    No me sirve el argumento de “es muy raro”. Hace dos años ocurrió el accidente de Fukushima, con cifras menos terribles pero igual de escandalosas (200.000 desplazados y se desconoce el efecto en cultivos y caladeros).

    Insisto: Por muy raro que sea, por muchos ceros que el riesgo tenga a la izquierda, el daño tiene más ceros a la derecha.

    • silviaalba 4 diciembre, 2012 en 20:39 #

      Hola Nitrobencen0:

      al menos en lo que a mi respecta en esta serie, he procurado poner siempre datos completos de costes/cantidades, incluyendo la construcción y el tratamiento de los residuos (que va incluído, ya que por ley el que los produce tiene que pagarlos); por ejemplo las 14 a 16 t de CO2/GWh que pongo arriba.

      Sí que es cierto (y dificulta mucho la recogida de datos) que muchas veces se obvia tanto lo que hay antes como lo que hay después de la producción.

      En cuanto a por qué siempre se considera el CO2 y no el vapor de agua, que tiene un poder de efecto invernadero varias veces superior, la razón es puramente económica: la tonelada de CO2 se paga, la de vapor de agua no. Es un error no considerarlo, sí; pero a efectos económicos nos interesa emitir menos CO2 y el vapor de agua nos da igual. A efectos ambientales: intentamos emitir menos CO2, pero a la vez no reducimos las emisiones de vapor de agua, cuya cantidad es mayor (y por eso es más dañino). Y por supuesto, si se tuviera en cuenta en centrales nucleares también habría que tenerlo en cuenta en centrales térmicas (carbón, gas, incluso algunas solares).

      Para mi (y creo que hablo también por mis compañeros en la serie) ninguna probabilidad de accidente, por baja que sea, es despreciable ni aceptable y por eso apostamos por la renovación tecnológica de las centrales, así como la mejora de las medidas de seguridad y los controles estrictos e independientes.

      Tendremos en cuenta tu petición e intentaremos responder en la medida de lo posible.

      Muchas gracias por tu comentario.

      • Nitrobencen0 4 diciembre, 2012 en 23:10 #

        Espero los futuros artículos.

        Realmente creo que es un tema muy sensible en el que es raro ver datos objetivos. Desgraciadamente tanto unos como otros consideran sólo los datos que les convienen y no he encontrado todavía ningún análisis objetivo. (Incluso en estos artículos creo ver una tendencia pro-nuclear).

    • DarkSapiens 4 diciembre, 2012 en 22:08 #

      Sobre el tema del vapor de agua, el caso es que hay muchísima más cantidad de éste en la atmósfera que de CO2, por tanto aumentar su concentración de forma artificial es bastante más difícil mediante emisiones. Además su concentración depende bastante de la temperatura del aire, y si a una temperatura fija se añade más vapor a la atmósfera, se mantendrá un cierto equilibrio simplemente por condensación en lluvia, etcétera. Por tanto creo que las emisiones de vapor de agua de las torres de refrigeración tanto de centrales nucleares como de térmicas de combustibles fósiles no tienen un efecto directo globalmente. Puede que afecten de alguna forma en el ámbito local, pero no así. Sin embargo, las emisiones de CO2 sí que pueden, al aumentar la temperatura global de la atmósfera, hacer que la concentración de vapor de agua global aumente, acentuando el calentamiento global.
      http://www.skepticalscience.com/water-vapor-greenhouse-gas-basic.htm

      Por otro lado, respecto al tema de los accidentes en las centrales, hay que tener en cuenta que cada vez que se produce uno, se revisa la seguridad en las centrales y se toman las medidas para que algo así no vuelva a suceder. De modo que no hay que tomar los accidentes de Chernobyl y Fukushima como algo de lo que extrapolar el número de accidentes futuros, porque ahora es aún menos probable que antes que sucedan eventos de ese tipo…

      Un saludo!

      • Nitrobencen0 4 diciembre, 2012 en 23:12 #

        Ciertamente, cada vez que ocurre “algo” las medidas de seguridad se mejoran (¡sólo faltaba!).

        El problema es cuántos “algos” han de pasar hasta que la multiplicación riesgo*peligro (probabilidad*daño) dé números aceptables. De momento no es así, y no es un tema en el que podamos ir guiándonos por ensayo-error.

  9. DarkSapiens 4 diciembre, 2012 en 18:27 #

    Buena explicación :)

    Respecto a Alemania, parece que planean construir 10 centrales más de carbón añadiendo 12 GW de potencia instalada con esta fuente de energía…

    Saludos.

    • silviaalba 4 diciembre, 2012 en 18:53 #

      ¡Gracias! :)

      El problema de Alemania actualmente es que la demanda y la producción no están localizadas en las mismas partes del país, sobre todo la producción renovable de la que están pasando a depender. Por eso, además de mejorar la red de transporte de alta tensión (proyecto en el que ya están trabajando), han pasado a depender en mayor medida del carbón y de las importaciones de países vecinos en zonas deficitarias.
      Además, la construcción de nuevas centrales térmicas podría corresponder con lo que menciono en el artículo de los equipos de apoyo: a mayor potencia renovable intermitente, mayor potencia térmica de reserva será necesaria.

      ¡Saludos!

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