Los responsables de las políticas energéticas promocionan la energía nuclear como una herramienta importante para que el mundo se aleje de los combustibles fósiles, mientras que los ecologistas tienen una reacción casi instintiva contra ellos, que se remonta a "¿Energía nuclear? ¡No, gracias!" eslogan de las décadas de 1970 y 1980.
Algunos operadores de centros de datos ahora esperan activamente que la energía nuclear esté disponible para soluciones de microrredes, para que sus instalaciones sean independientes de la red.
La verdad es que los reactores nucleares pueden generar electricidad con una huella ambiental mucho más pequeña que los combustibles fósiles, y podría decirse que generan menos emisiones incluso que la energía solar, cuando se toman en cuenta los costos de fabricación. Sin embargo, después de décadas de desarrollo, las plantas nucleares reales son demasiado engorrosas y lentas de entregar, aún más cuando el mundo necesita dejar el petróleo y el gas.
Y los esfuerzos para desarrollar una industria nuclear alternativa más liviana sin duda serán útiles en el futuro, pero todos se encuentran lejos de entregar los proyectos dentro la fecha límite que promete descarbonizar nuestro mundo actual.
Reacción impopular
Las plantas de energía nuclear proporcionaron el 17 por ciento o más de la capacidad eléctrica mundial en 1996, según informes de la industria nuclear , pero siempre enfrentaron oposición, y después del incidente de Fukushima en Japón, las nuevas plantas nucleares han sido escasas en el terreno, con muchos países incluidos Alemania, revirtiendo las políticas anteriores que dependían de la energía nuclear.
Hoy, la energía nuclear nos proporciona el 10 por ciento de nuestra electricidad en todo el mundo, pero la mayor parte proviene de plantas envejecidas que se retirarán en breve.
Al mismo tiempo, el IPCC de la ONU ha dicho que el mundo debe reducir a la mitad sus emisiones de gases de efecto invernadero para 2030 (en comparación con los niveles de 1990) y lograr el Cero Neto para 2050. Esto significa que necesitamos un rápido aumento de la energía limpia que no produce gases de invernadero. La industria nuclear ha presentado la generación nuclear como uno de los principales contribuyentes a este esfuerzo, pero existen dudas al respecto.
En primer lugar, nuestras centrales nucleares actuales no van a ayudar. La generación actual se está eliminando gradualmente y se está sumando al problema al eliminar la energía limpia. Cualquier planta nueva tardará diez años en construirse, lo que nos llevará más allá de 2030. Pueden ser de ayuda, pero no satisfarán la necesidad inmediata de reducir las emisiones a la mitad.
Los objetores sugieren que el dinero gastado en plantas nucleares podría invertirse mejor en fuentes renovables, esfuerzos para reducir el uso de energía mediante medidas como el aislamiento del hogar y el desarrollo de almacenamiento en baterías para hacer coincidir la energía renovable con las demandas.
¿Otras opciones nucleares?
La industria nuclear tiene sugerencias alternativas. Los reactores modulares pequeños (SMR) suenan prometedores, ya que se pueden construir más rápidamente a partir de piezas prefabricadas, de acuerdo con un diseño único que se puede aprobar para múltiples ubicaciones. En el Reino Unido, Rolls-Royce espera construir unos 16 SMR. Sin embargo, el tiempo de construcción aún es de cuatro años, y aún quedan muchas cuestiones por aprobar antes de que cualquiera de estos despegue.
En los EE.UU., NuScale es el más cercano a la realidad, y sus reactores aprobados en Idaho deben estar terminados en 2029 y 2030.
Otras propuestas de SMR incluyen TerraPower, fundada por Bill Gates. Sin embargo, la mayoría de los SMR requieren concentraciones más altas de U-235 fisionable en su combustible de uranio que las plantas nucleares anteriores, y TerraPower tuvo que retrasar sus planes un par de años, porque en la actualidad el combustible "HALEU" de mayor rendimiento solo se puede comprar de Rusia.
Futuros de fisión
Hay fusión, por supuesto. Esa es una opción genuinamente emocionante, en la que los elementos livianos reaccionan para crear otros más pesados, tal como sucede con el sol, potencialmente sin desechos dañinos y con una abundante fuente de combustible.
Si bien todos queremos ver reactores de fusión en funcionamiento, con la mejor voluntad del mundo, nadie podría esperar que esto ayude de manera realista con la necesidad urgente a corto plazo de desplazar los combustibles fósiles.
Esta semana, hubo una gran emoción de que la Instalación Nacional de Ignición (NIF, por sus siglas en inglés) respaldada por el DOE de EE.UU. logró un "punto de equilibrio científico" , obteniendo más energía de una pequeña bolita de combustible que la que pusieron los láseres enfocados.
El NIF usó "contención inercial", esencialmente haciendo implosionar una pequeña gota de combustible, y el avance fue genuino, pero no se acercó a un generador de energía viable. La energía que alimentaba los láseres era dos órdenes de magnitud mayor que la energía que los láseres entregaban al objetivo, por lo que NIF está a millas de distancia de un verdadero "punto de equilibrio".
Y la escala de la demostración solo produjo alrededor de tres cuartos de kWh de energía, por lo que es mucho más pequeña que cualquier capacidad de generación útil.
Los científicos aún necesitan encontrar formas de escalar la fusión a energías más grandes y extender la vida útil de las reacciones que crean, para hacer algo que parezca una central eléctrica. Los toroides confinados magnéticamente han sido la vía más favorecida, ya que potencialmente podrían arder durante largos períodos. Pero han sido fabulosamente difíciles de lograr y preservar.
Los sistemas de confinamiento inercial podrían encontrar formas de hacer que sus láseres sean más eficientes e implosionar una serie de pastillas de combustible, aumentadas con múltiples capas de combustible.
Hay otro contendiente: la contención Z-pinch, que utiliza el campo magnético generado por una corriente en el plasma para contener la reacción. Hay una comunidad trabajando en esto alrededor de la Universidad de Washington, con una startup, Zap Energy , que tiene una propuesta para convertir una central eléctrica de carbón a fusión en el futuro.
Pero todos estos desarrollos están a décadas de distancia. Es posible que faciliten las cosas en el futuro, pero no existirán hasta después de que hayamos superado la fecha límite de 2050 Net Zero, por lo que necesitamos otras tecnologías para llegar a ese punto.
Las personas que trabajan para que la energía nuclear sea práctica están haciendo lo correcto y les deseamos todo lo mejor.
Las personas que presentan esto como una solución actual viable están vendiendo un idealismo poco realista... o peor aún, pueden estar impulsando una exageración cínica diseñada para distraernos de la urgencia de la situación.