La fuerza nuclear es muy intensa, unas 140 veces mayor que la fuerza eléctrica. Y es unas cien billones de veces más intensa que la fuerza de la gravedad, lo que provocará una bonita lesión si nos caemos desde lo alto de una escalera desde unos pocos metros de altura.
Estas fuerzas unen los protones y neutrones de los átomos, dando estabilidad a la materia. Pero los protones tienen carga positiva, por lo que se repelen entre sí. Llega un momento en el que hemos recolectado muchos de ellos, donde los neutrones que funcionan como pegamento de los núcleos atómicos ya no pueden mantenerlos juntos, y esos núcleos se rompen liberando fuerza nuclear, lo que produce un trabajo físico equivalente a una inmensa energía.
Ahora bien, así como las fuerzas eléctricas se pueden manipular muy fácilmente, las fuerzas nucleares son esencialmente aleatorias. Por lo tanto, para liberar su energía, solo podemos juntar muchos átomos de núcleos inestables para que los neutrones liberados en un núcleo provoquen la ruptura de otros núcleos, para iniciar la fisión. Entonces se produce una reacción en cadena que, si se permite que funcione, produce una bomba atómica y, si se controla, un reactor atómico que libera enormes cantidades de energía en forma de calor.
Y está el problema de la energía nuclear controlada: el calor producido por la rotura de núcleos, por fisión. Es curioso que la tecnología del siglo XX funcione como una locomotora de principios del siglo XIX: produce energía útil calentando agua, cuyo vapor mueve turbinas.
Los problemas de las centrales nucleares
Aunque existen muchos tipos de centrales nucleares, las que se han establecido como viables son las que tienen una enorme torre cerca del reactor en forma de superficie hiperbólica. En él, el agua que capturó el calor de la fisión se desliza a lo largo de las paredes, vaporizándose y liberando ese calor a la atmósfera.
El problema de las centrales nucleares es su enfriamiento. Esto debe hacerse con fluidos neutros, abundantes y económicos, ya que se necesitan inmensas cantidades y es fundamental que no contaminen el entorno en el que se ubica el sitio. Básicamente agua. Las fuerzas nucleares son objeto de una investigación física muy sofisticada, pero en la práctica funcionan como el carbón.
No producen dióxido de carbono (CO₂) pero generan una cantidad considerable de residuos que permanecen inestables, es decir, emiten parte de las partículas alfa (dos protones con dos neutrones), beta (electrones) o rayos gamma. Estas partículas y rayos son muy energéticos y, al actuar sobre los tejidos animales, los modifican, produciendo muerte directa o cambios en las células que pueden derivar en cáncer.
Así, la energía nuclear, que no produce cambio climático, y no es cara en su funcionamiento, contamina en su acción sobre la vida y requiere mucha agua para su funcionamiento. Y aquí aparecen muy claramente los dos problemas que existen para su uso generalizado.
Miedo a un accidente
Como acabamos de ver durante estos meses de pandemia, producidos por uno de los innumerables virus que rodean nuestras vidas, los seres humanos estamos reaccionando de manera irracional y visceral a los ataques a la vida. El virus SARS-CoV-2 ha matado a muchas personas, pero si lo miras en perspectiva, no hay tantas. En España han muerto hasta la fecha cerca de 100.000 personas, de un grupo de 47 millones: el 0,21%. La mortalidad (especialmente infantil) en las sociedades humanas antes de 1800 podría ser del 10%.
La energía nuclear civil ha causado un número de muertos casi insignificante en una pequeña cantidad de accidentes. Pero las imágenes de bombas atómicas (más bien nucleares) en Japón y las explosiones de prueba en las islas del Pacífico, así como una serie de películas sobre el tema, han introducido un miedo irracional a esta energía en la mente humana.
Ahora el miedo está totalmente justificado si las cosas se hacen mal. Un reactor nuclear civil no puede explotar como una bomba atómica, pero puede derretirse y liberar muchas sustancias radiactivas. Esto requiere que las plantas se diseñen con medidas de seguridad muy altas, lo que hace que el tiempo de diseño y construcción de una planta de gigavatios sea de unos 10 años. Por no hablar del altísimo coste: alrededor de 10 mil millones de euros. ¿Quién invertirá estas cantidades teniendo en cuenta el rechazo social?
El miedo significa que las centrales eléctricas no se pueden instalar cerca de los centros de población: en un mundo donde las áreas densamente pobladas están aumentando. Hay pocos lugares con agua para plantarlos.
Consumo de agua y otros requisitos.
Las centrales nucleares requieren una gran cantidad de agua y agua garantizada durante todo el año para su refrigeración. Esto significa que en un país con estepas, como España, no hay muchos lugares para construirlas.
Además, las centrales eléctricas exigen áreas libres de terremotos: no queremos que un terremoto rompa los escudos que mantienen las partículas radiactivas en su interior. Esto elimina gran parte de Andalucía.
Las centrales nucleares deben construirse en zonas que permitan una evacuación fácil y rápida: esto elimina Galicia y el mar Cantábrico por su topografía montañosa.
En ambas mesetas y en el valle del Ebro hay poca agua garantizada durante todo el año.
Si hacemos, por tanto, la suma del precio, la bastante larga duración de diseño y fabricación, la falta de agua, el miedo visceral y los vaivenes entre la aceptación y el rechazo del proyecto, llegamos a la conclusión de que la Nuclear, que sería ideal para combatir el cambio climático y mantener bajo control el precio de la electricidad, no puede considerarse hoy una alternativa viable. Y si este no es el caso hoy, no estamos ayudando a frenar el cambio climático.
Una planta de energía fotovoltaica de 1 gigavatio cuesta alrededor de mil millones de euros. Un sitio de este tipo se puede completar en un año, no representa ningún riesgo para la vida humana y no necesita agua. Lo mismo ocurre con una planta de energía eólica. La primera opción requiere mucho terreno y España está casi vacía. De hecho, con 10.000 km² de plantas fotovoltaicas, España tendría toda la energía necesaria para cubrir sus necesidades. Y España tiene unos 500.000 km².
El precio de la energía fotovoltaica en España representa un tercio del precio de la electricidad nuclear en Francia, que ya se sabe que es barata. “España es el lugar para estar en lo que respecta a la energía solar, uno de los países más atractivos del mundo en este ámbito”, afirma Loreto Ordóñez, directora general de Engie España. A pesar de la crisis de Covid, el país instaló, en 2020, 5 gigavatios de energía solar y eólica (el equivalente a 3 reactores EPR), más del doble que en Francia. España se ha marcado el objetivo, a partir de 2030, de producir el 74% de su electricidad con energías renovables.
Por tanto, la respuesta social y comercial al problema nuclear en España es clara.
Fuentes:
Prof. Antonio Ruiz de Elvira Serra del Departamento de Física Aplicada de la Universidad de Alcalá - España.
Publicado el 18-10-2021 11:20
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