Energía nuclear, usos y desafíos

Por Naix’ieli Castillo, Ciencia UNAM-DGDC.

Las centrales nucleares son instalaciones en las que se genera electricidad a partir de energía nuclear. Su principal componente es un reactor nuclear, un dispositivo en el que se puede iniciar, mantener y controlar o detener reacciones de fisión en cadena de un elemento radiactivo, el uranio.

En estas centrales, la energía térmica, que se obtiene de la fisión en cadena, se transforma en electricidad.

Si bien, la generación de electricidad a partir de la energía nuclear tiene muchas ventajas para los países como sus bajas emisiones de carbono a la atmósfera, también genera debates cuando ocurren accidentes, como Chernóbil y Fukushima, o dónde enterrar los desechos radiactivos.

La doctora Gisela Mateos es investigadora del Centro de Investigaciones Interdisciplinarias en Ciencias y Humanidades de la UNAM. Está adscrita al programa de investigación Historia de la Ciencia y entre sus intereses está la historia de la física en el siglo XX y los usos de las tecnologías nucleares en América Latina.

En entrevista para Ciencia UNAM, la investigadora explicó que uno de los resultados del Proyecto Manhattan, que llevó al desarrollo de las bombas atómicas usadas en la Segunda Guerra Mundial, fue la creación del reactor nuclear.

Aunque el primero originalmente se creó para producir lo que se denomina reacción en cadena, resultó ser excelente para la producción de radioisótopos. Al terminar la Segunda Guerra Mundial, se vio que estos reactores presentaban una posibilidad para la producción de energía eléctrica; especialmente en lugares donde no existían opciones para aprovechar la energía geotérmica o hidroeléctrica.

Los reactores nucleares eran instrumentos muy caros. Había que abrir un mercado para esta tecnología y no cualquier país podía acceder a ella, ni usarla porque requiere personal altamente capacitado. Estados Unidos, promovió la iniciativa Átomos para la Paz con la finalidad de aplicar de manera pacífica las posibilidades tecnológicas que ofrecía el átomo.

443 reactores nucleares generan electricidad en el mundo 55 centrales nucleares en construcción (ONU,2020)

“Los primeros países en abrazar a los reactores nucleares como posibilidad para generar energía eléctrica fueron los países más ricos como Estados Unidos, Francia, Gran Bretaña y Rusia, pero la mayor parte del mundo no tenía acceso a este tipo de tecnología”.

Hay un origen asimétrico en el acceso a la tecnología nuclear por cuestiones económicas, geopolíticas y esta desigualdad se mantiene hasta la actualidad. Siguen siendo los mismos países los que hacen un mayor uso de estos instrumentos.

A pesar de haber sido el país más afectado por el uso bélico de la energía nuclear, Japón es una de las cinco naciones que tienen el mayor número de reactores nucleares. Como sus posibilidades de producir energía con hidroeléctricas o geotérmicas son menores, apostó por este tipo de energía. Su industrialización hubiera sido imposible sin los reactores nucleares.

Europa es otra región que impulsó esta forma de producción de electricidad, por las mismas razones. Francia tiene 56 reactores. Alemania es uno de los países que entró de lleno en la producción de este tipo de energía, pero hace unos años decidió cerrar parcialmente sus centrales nucleares, entre otras razones, porque hay muchos movimientos antinucleares en su población y cualquier tipo de accidente provocaría problemas muy fuertes al gobierno y a la población. Así fue como decidieron apostar por otras fuentes de energía.

Tecnología para la paz y para la guerra

La doctora Gisela Mateos señala que en el periodo de la Guerra Fría, que va de 1949 hasta la caída del muro de Berlín, se fabricaron la mayor cantidad de armas nucleares en el mundo, a pesar de los discursos de que “hay que ser pacíficos con la energía atómica”. Un elemento fundamental de este período fue utilizar el arsenal nuclear como disuasión.

“Lo nuclear siempre ha estado presente en las diversas luchas geopolíticas en las que participan países como China, Europa, la India, Pakistán o Irán, donde todos tienen la posibilidad de entablar una guerra nuclear”. Esto ocurre a pesar de los tratados de no proliferación de armas nucleares.

El tratado de Tlatelolco. Establece que una zona completa, América Latina, prohíbe que por su territorio transite cualquier tipo de arma nuclear. Este fue un resultado de la crisis de los misiles de Cuba.

Aunque lo nuclear está presente siempre en las tensiones geopolíticas, la crisis en Ucrania hace que reaparezca de manera muy viva la posibilidad de una guerra nuclear porque Rusia tiene misiles nucleares.

La crisis en Ucrania y la pandemia cambian la historia

La pandemia de Covid-19 cambió la forma en que los países consideran usar la energía del átomo para la producción de electricidad. Las primeras alertas y reflexiones de los gobiernos se dieron cuando hubo escasez de cubrebocas.

En ese momento, los países se enfrentaron a la realidad de que China era el principal fabricante de estos productos. Los gobernantes experimentaron cómo sus economías se habían hecho dependientes de otras al delegar las industrias clave en manos de otras naciones, como China y Rusia.

Actualmente, Alemania y otros países europeos dependen del gas que les provee Rusia y adicionalmente el ducto que lo transporta pasa por Ucrania. En este escenario, señala la doctora Mateos, cerrar todas sus centrales nucleares aumentaría la dependencia del extranjero para la producción de energía. Por ello este país reconsidera aumentar la producción de electricidad con energía nuclear.

La pandemia ha hecho que los gobiernos quieran evitar la dependencia económica creada por la reorganización geopolítica y geoeconómica que se había dado en los últimos 30 años.

Por otro lado, “cuando Rusia incendia una sección de Chernóbil, durante la actual crisis en Ucrania, está afirmando de alguna manera que tienen el poder de ocasionar un desastre nuclear; aunque es poco probable que lo hicieran realmente, porque una lluvia radiactiva tendría consecuencias impredecibles para todas las zonas cercanas, incluso para la población rusa. Fue un acto de disuasión y una forma de afirmar su poder”, considera la especialista.

La energía nuclear en México

Aun cuando México no ha apostado decididamente por esta tecnología, hoy en día cerca del 4 % de la electricidad se produce en la central nuclear ubicada en Laguna Verde, Veracruz.

Los gobiernos de México a lo largo del siglo XX apostaron por la producción de electricidad con infraestructura geotérmica e hidroeléctrica y es la que le sigue proveyendo en mayor medida al país.

La propuesta original para impulsar la energía nucleoeléctrica en México inicia en los años 50, cuando la Mexican Light & Power Company envía a un grupo de físicos e ingenieros a estudiar ingeniería nuclear a la Universidad de Michigan en Ann Arbor, Estados Unidos. La finalidad era contar con ingenieros nucleares capacitados para la operación de reactores nucleares.

En 1956 se crea la Comisión Nacional de Energía Nuclear (que más tarde se convertiría en el Instituto Nacional de Energía Nuclear y después en el Instituto Nacional de Investigaciones Nucleares, ININ). En esta se discute qué tipo de reactor nuclear para la producción de energía tendría que instalarse en nuestro país, si uno cuyo combustible fuera uranio natural u otro con uranio enriquecido. La instalación de los reactores nucleares se va postergando hasta los años 60 cuando llega a la presidencia Adolfo López Mateos, quien no tiene interés en la energía nuclear.

Otro suceso clave para la historia de la energía nuclear en México es cuando el ingeniero Nabor Carrillo consigue que se done a la Comisión Nacional un terreno (donde ahora se encuentra el ININ, en Salazar, Estado de México) para tener un pequeño reactor de investigación (TRIGAMark III) y un acelerador Van de Graaff Tándem, también de investigación.

Finalmente durante la década de los 60 y 70 se toma la decisión de construir una planta nuclear para la producción de energía eléctrica en el estado de Veracruz. Este proyecto se echó a andar durante la presidencia de Carlos Salinas, en 1989. Hoy produce 4% de la energía eléctrica del país y es una opción más para la producción de energía, pero no es considerablemente mejor que otras formas como la energía geotérmica.

Movimientos antinucleares

En países como Estados Unidos, Francia, Inglaterra, surgieron los movimientos antinucleares más importantes desde los años sesentas y setentas. Estos ven a la energía nuclear como algo costoso y alertan sobre los peligros de los accidentes y los desechos radiactivos.

En México, probablemente debido a la falta de alfabetización en ciencia y tecnología que tenemos en el país, la gente no se involucra tanto ni a favor ni en contra, o al menos no al nivel que la población de otros países. Muchas personas no saben qué es la radiación y ni siquiera conocen el símbolo internacional de “peligro, radiación”.

En México hubo un pequeño movimiento antinuclear, que aún existe, las Madres Veracruzanas, quienes han expresado preocupación sobre la radiación que emite la central de Laguna Verde a los entornos donde se encuentra. Por otro lado, la especialista considera que sería beneficioso que los científicos se involucraran en los debates más allá de los foros de expertos y lo hicieran en foros públicos, para enriquecer la discusión.

La doctora Gisela Mateos señaló que para tener una postura al respecto, en su opinión, se deben considerar muchos y diversos aspectos, por ejemplo: que un accidente nuclear es dramático y de largo alcance, como sucedió en Fukushima y en Chernóbil, además de considerar que este tipo de accidentes pueden ocurrir más fácilmente en países donde hay más corrupción o ilegalidad.

También es importante tomar en cuenta que otras formas de producción de electricidad tienen impactos en el medio ambiente y que siempre la construcción de infraestructura genera alteraciones en el espacio físico y en las relaciones sociales.

Una pregunta clave para esta reflexión sería de qué manera el Estado debe construir infraestructuras e involucrar a la sociedad en esa transformación, sin destruir el medio ambiente y sin generar más pobreza.

Concluyó que es importante hacer campañas de educación sobre cómo se produce la energía en general y específicamente en este país. Así podríamos entender mejor la cadena de producción de la energía, y entonces involucrarnos como sociedad y tomar decisiones informadas.

Consulta aquí la nota original: https://ciencia.unam.mx/leer/1268/energia-nuclear-usos-y-desafios-?platform=hootsuite