LA ENERGIA NUCLEAR

Charla ante la Academia Nacional de Ingeniería y Hábitat

Prof. TUANAMA ALBARRÁN, José Jesús

POBLACION

ELECTRICIDAD

CAMBIO CLIMATICO

DESARROLLO

DESCARBONIZAR SISTEMA

ENERGETICO

NUCLEAR RENOVABLE

S

El mundo de noche

2005 2025202020152010 2030

45

40

35

30

25

20

Mil

lard

os

de T

M d

e

CO

2

Referencia

Gestión Emisión de CO2

Fuente: IEA

Políticas Alternativas

Estabilización 450 ppm

Biocombustibles

CC Industria

CC Plantas eléctricas

Eficiencia uso eléctricoEficiencia uso final

RenovablesNuclear

1. Garantizan el suministro eléctrico

2. Reducen la dependencia de los combustibles fósiles

3. No emiten CO2

4. Son seguras

5. Son competitivas

6. Tecnología conocida

7. Hay solución para los residuos

8. Diversifican las fuentes generadoras de electricidad

¿Por qué las centrales nucleares?

¿Por qué enriquecer uranio?

El Uranio (U-235) en estado natural esta en muy baja concentración por lo que hay que aumentarla (enriquecimiento) de tal manera que pueda ser útil.

Para una planta de generación eléctrica un enriquecimiento entre 3 y 5 % es suficiente. Por encima de este % comienzan los problemas geopolíticos, ya que dicho % es el limite entre los usos pacíficos y bélicos de la energía nuclear.

El uranio fisible en las armas nucleares normalmente contiene 85% o más de U-235 conocido como "nivel para armas" (weapons-grade), a pesar de que para un arma muy poco eficiente el 20% sería suficiente.

Método enriquecimiento por cascada centrifugadoras en una planta europea

La Agencia Internacional de la Energía Atómica (IAEA) nació el 29 de julio de 1957. Dentro de sus principales objetivos están:

• Inspeccionar los desarrollos nucleares a nivel mundial. La agencia tiene mas de 50 años de experiencia, y la inspección radica en verificar y salvaguardar que las actividades y materiales nucleares no se utilicen con fines militares.

• Ayudar a los países a mejorar la seguridad nuclear, y a prepararse para responder a cualquier eventualidad. A tal efecto, establece normas y convención internacional, y la ayuda de expertos de tal manera que permita la protección de las personas y el ambiente a las radiaciones perjudiciales.

• Ayudar a los países en la aplicación pacifica de la ciencia y tecnología nuclear, contribuyendo así a los objetivos del milenium de desarrollo sostenible en los ámbitos de la energía, el ambiente, la salud y la agricultura, entre otros, y la cooperación en áreas clave de la ciencia y la tecnología nuclear.

Agencia Internacional de la Energía Atómica (IAEA)

Obtención conocimientos de lo que significa un programa nuclear

(1 a 3 años)

Pre proyecto

Desarrollo y construcción proyecto con participación activa del ente regulador internacional

(7 a 10 años)

Construcción

Trabajos preparatorios e invitación a licitar. Participación organismo internacional de regulación

(3 a 7 años)

Proyecto

Pro

gra

ma

Pla

nta

N

ucle

ar

Fases para alcanzar capacidad energía nuclear

Fuente: IAEA

• Tiempo

• Recursos Humanos y Formación

• Aspectos regulatorios

• Disponibilidad tecnológica

• Costos

• Financiamiento y Economía

• Seguridad de Suministro de Combustibles

• Tecnología de Apoyo y Organización

• Legislación

• Clausura

• Utilización de Combustibles y Gestión de Residuos

• Información Publica

Consideraciones para lanzar un programa de energía nuclear

Fuente: IAEA

Gobierno: Responsable por la elaboración y aplicación de políticas energéticas y en algunos casos financista

Mercado: Formado por los clientes consumidores de electricidad a precios competitivos

Productor (Dueño): Responsable por el desarrollo completo del proyecto. Algunos gobiernos tienen este rol

Constructores: responsables ante el dueño de la construcción del proyecto. Son empresas especializadas

Vendedores Tecnología: Responsables ante el dueño y constructor del suministro de equipos

Regulador Internacional: Responsable por la coordinación de todos los aspectos relacionados con la seguridad y el ambiente desde la etapa de diseño, operación y desmantelamiento de la planta

Principales actores en un programa de energía nuclear

Geopolítica del uranio

Los países que dominan integralmente la energía nuclear no desean que otros la dominen, motivado al auge del terrorismo, lo que ha modificado ampliamente la interrelación geopolítica mundial

Solo hay un punto de encuentro: Cuando se fabrica o se compra U-235 menor o igual a 5 % de enriquecimiento para generar electricidad o para usos científicos e industriales

(c)Nor Corea

30-50Pakistán

45-90India

200Israel

200Inglaterra

350Francia

400China

9000 (b)Estados Unidos

19500 (a)Rusia

Nro. de Bombas

Notas: (a) Llego a tener 44000 / (b) Llego a tener 28000 / (c) Posee material para 6 bombas

El principal miedo al desarrollo pacífico de la energía nuclear, es que la brecha que la separa del uso bélico no es la tecnología o los recursos, si no la ética de quien la controla

• Existe abundancia de uranio• Diversificación geográfica de suministradores• Estabilidad socio-política de los países productores• Redes de transporte fiables y suficientes• Las centrales nucleares operan en el entorno de las

8.000 horas anuales• Bajo costo operativo (combustible y O&M)• Baja sensibilidad a la variación del precio del

combustible (costo predecible)• Estabilidad a largo plazo de los costos de producción

de electricidad

Energía nuclear y garantía de suministro

Inspección planta nuclear Irán

15443003032Niger

-n/d127Los otros 3 (*)

57243810043853Total Mundo

2600263Republica Checa

-n/d271India

477157400330Brasil

314205900655Sur África

5844300769China

158126500800Ucrania

69990001430Estados Unidos

24552002338Uzbeskitan

491724003521Rusia

331451004366Namibia

857140008430Australia

403442008521Kazakastan

373292009000Canadá

Duraciónaños

ReservastU< 80 US$/Kg

ProduccióntU

2008. Producción y Reservas de Uranio a nivel mundial

(*) Francia, Rumania y PakistánFuente: World Nuclear Association Elaboración: Nelson Hernandez

2008. Las 10 primeras minas de Uranio

43853

27436Total Mundo

Total 10 primeros

1034 Uranium One Kazakhstan

Akdala

1249 Areva Canadá McClean Lake

1289 Areva Niger Akouta

1368 Cameco Canadá Rabbit Lake

1743 Areva Niger Arlit

3050 ARMZ Rusia Priargunsky

3344 BHP Billiton Australia Olympic Dam

3449 Rio Tinto (69%)

Namibia Rössing

4527 ERA (Rio Tinto 68%)

Australia Ranger

6383 Cameco Canadá McArthur River

Producción tU

Principal Dueño

PaísMina

63 %

Fuente: World Nuclear Association Elaboración: Nelson Hernandez

2008. Situación de la energía nuclear

TotalHidroelecNuclearCarbónGasPetróleo

2009. Los 10 primeros consumidores de energía

Fuente: BP Elaboración: Nelson Hernández

111646.65.529.423.834.8Mundo

39236.73.115.732.342.2Resto

72416.66.836.719.230.7Sub total

22639.21.35.28.146.2Brasil

2380.314.028.812.843.8Sur Corea

2425.438.44.215,936.2Francia

2901.410.524.524.239.3Alemania

31928.36.48.326.730.4Canadá

4643.613.423.417.042.6Japón

4695.10.852.410.031.7India

6356.35.813.155.219.7Rusia

21776.40.770.63.718.6China

21822.98.722.827.038.6Estados

Unidos

% MMTPE

De acuerdo a la información de la WNA, para el año 2100 solo tendrán generación eléctrica-nuclear en Latinoamérica los siguientes países, y cuya capacidad esta expresada en GWe:

Brasil (330)

México (225)

Argentina (90)

Venezuela (60)

Chile (38).

Latinoamérica. Energía nuclear en el siglo XXI