La energía nuclear como alternativa a los combustibles fósiles

Introducción

Con los precios en alza de los combustibles fósiles y la contaminación que genera la explotación de energía nuclear, nos vemos en la necesidad de buscar alternativas más económicas y limpias para poder hacer frente a la demanda energética actual.

Esta energía es bastante controvertida debido a la polémica en su explotación por parte de algunos países, pero los recientes acontecimientos derivados del conflicto en Ucrania obligan a que sea objeto de debate en el Parlamento de la Unión Europea.

Energia Nuclear Combustibles Fosiles

Proceso de creación de la energía nuclear

La energía nuclear se obtiene por un proceso de desintegración de átomos de uranio en un entorno controlado dentro de la central nuclear. El uso especifico de este elemento se debe a su alta inestabilidad y a los riesgos que conlleva para la salud. Otra alternativa  es el plutonio, aunque este no se encuentra en la naturaleza sino que debe ser producido de forma artificial.

Existen dos procesos para la liberación de dicha energía, fisión (separación) o unión (fusión), la primera es la que se emplea en centrales nucleares y la segunda se origina de manera natural en el sol y en las estrellas.

La que nos interesa en este tema seria la energía nuclear de fisión, la cual busca es dividir un átomo en otros mas ligeros con la finalidad de volver más inestable el átomo mediante colisiones de subpartículas atómicas. Para ello, el átomo recibe impactos de neutrones hasta que alguno coincide con el núcleo y produce la división del átomo.

Atomo
Estructura átomo con el núcleo central y electrones orbitando

En esta división se produce la liberación de gran cantidad energía, de neutrones y rayos gamma; este efecto genera una reacción en cadena gracias a los neutrones liberados que chocan, a su vez, con otros nuevos núcleos surgidos tras la división del átomo.

Como en cualquier proceso de producción de energía eléctrica, la energía desprendida calorífica de la planta se invierte en la producción de vapor. Éste se hace pasar a través de una turbina puesta en común con un alternador generando, de este modo, la energía eléctrica que se vuelca a la red eléctrica.

El vapor debe ser expulsado por una chimenea o torre de refrigeración que se encarga de condensarlo. El agua fruto de la condensación es recogida y se bombea para procesos de refrigeración.

La siguiente figura muestra un esquema simplificado de cómo opera una central de estas características:

Energia Nuclear
Esquema de una central nuclear

Energía nuclear en España

En el año 1969 se inauguró en Guadalajara la Central José Cabrera, conocida mejor como Zorita, la cual estuvo activa hasta el año 2006. Hoy en día hay siete reactores operativos y todos están funcionando desde la década de los 80.

Actualmente más del 20% de la electricidad que se consume en España es producidas por estas centrales.

Central Nuclear Guadalajara

Ventajas y desventajas de las centrales nucleares

Si tuviésemos que poner en una balanza los pros y contras de la energía nuclear podríamos destacar las siguientes:

PROS

  • No produce gases de efecto invernadero.
  • Es constante y panificable durante todo el año.
  • Costes de funcionamiento bajos.

CONTRAS

  • Produce residuos radioactivos.
  • Posibles accidentes y fugas en las plantas debido a que es una energía inestable.

La energía nuclear, a debate

La polémica siempre ha rodeado a este tipo de energía, pues los incidentes de Chernóbil y Fukushima suscitaron recelos sobre la seguridad en este tipo de centrales. El debate, por tanto, está servido.

Si analizamos la postura de los países europeos tenemos, por un lado, a Francia, que es el país que más emplea este tipo de energía en Europa, obteniendo un 70% de la energía eléctrica que produce a través de sus 56 reactores. En el otro lado de la balanza nos encontramos con la posición de Alemania, que, tras el accidente ocurrido en Fukushima, fue tajante en su decisión y ordenó el cierre todas sus centrales nucleares. Un tercer grupo compuesto por España, Dinamarca y Luxemburgo están de acuerdo en que pone en riesgo la transición energética de la unión europea debido al principal inconveniente de los residuos que genera la energía nuclear.

Algunos países como China Rusia y Japón tienen medios para reprocesar el uranio, sumando a que las instalaciones de almacenaje garantizan un confinamiento seguro del material radiactivo. Si quieres conocer más avances sobre la energía nuclear no te pierdas nuestro artículo sobre el nuevo reactor de fusión que se construye en China.

La coyuntura actual obliga a tomar decisiones para prescindir de la dependencia energética del gas procedente de Rusia o de otras fuentes fósiles, como el petróleo procedente de países tercero, puede entonces que este sea el momento para volver a apostar por la energía nuclear.

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Ingeniero Civil Homologado a Ingeniero Técnico de Obras Públicas

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