El CO2 generado por la energía nuclear

Por: | 23 de febrero de 2011

Pastillas de uranio fabricadas por ENUSA Una central nuclear no genera emisiones directas de CO2. Por ello, desde algunos sectores se defiende el uso de este tipo de energía para luchar contra el cambio climático. Sin embargo, esta tecnología tampoco está libre de emisiones de efecto invernadero como a menudo se dice: sí que emite CO2 de forma indirecta. Como ya hemos visto en Eco Lab con un aerogenerador o una placa fotovoltaica, para medir de la forma más rigurosa posible el impacto de cualquiera de estas instalaciones hay que tener en cuenta todo su ciclo de vida: la extracción de los materiales, la construcción de la planta, la gestión de los residuos producidos… Ahí sí se emite CO2.

Por supuesto, hay muchos otros aspectos relevantes sobre el impacto ambiental de una central nuclear aparte de las emisiones de efecto invernadero (medidas en CO2 equivalente). Pero esta cuestión es ya de por sí tan compleja que requiere analizarse de forma separada.

¿Cuánto CO2 emite una central nuclear a lo largo de todo su ciclo de vida? Paradójicamente, si esta pregunta resulta tan compleja es por el gran número de estudios que han querido darle respuesta. Pues sus resultados suelen ser muy dispares. Por un lado, la industria nuclear defiende que esta tecnología tiene una huella de carbono por kilovatio producido tan baja como la eólica (en torno a los 5-15 gramos de CO2/kWh). Pero por otro, algunos trabajos encuentran valores mucho más altos, muy por encima de cualquiera de las energías renovables (incluida la energía fotovoltaica). ¿Con qué versión quedarnos?

Un investigador de la Universidad Nacional de Singapur, Benjamin Sovacool, se propuso identificar los estudios más actualizados y transparentes. Su trabajo, publicado en 2008 en Energy Policy, cubría 103 análisis de ciclo de vida sobre emisiones de centrales nucleares, de los que fue descartando los más antiguos (anteriores a 1997), los que fuesen poco accesibles y aquellos que siguiesen una metodología que no pudiese compararse con el resto o que generasen dudas. Al final, se quedó con 19 estudios(1), con una horquilla de resultados bastante amplia: Nada menos que entre 1,4 y 288 gramos de CO2/kWh. A partir de todos estos trabajos, el investigador de Singapur calculó para la huella de carbono de una central nuclear un valor medio de 66 g CO2/kWh, lo que estaría por encima de todas las energías renovables, aunque todavía bastante por debajo del gas o el carbón.

“Lo de los 66 g CO2/kWh es un promedio, pero muchas plantas nucleares, como las de Asia, obtienen peores resultados, pudiéndose acercar a las emisiones de las instalaciones eléctricas de gas”, asegura vía email este investigador, que lo achaca a la baja calidad del mineral de uranio empleado para el combustible nuclear de estas centrales.

Para conocer realmente las emisiones de un reactor nuclear habría que estudiar cada caso concreto, en cada país concreto. Sin embargo, en España no se han realizado estudios de este tipo, como asegura el Foro de la Industria Nuclear.  Esto requeriría analizar las emisiones de efecto invernadero generadas en todas las etapas de una central española: en la extracción del uranio y en la elaboración del combustible nuclear, en la construcción de la planta, a lo largo de sus cerca de 40 años de funcionamiento, en su desmantelamiento al final de su vida útil y en el confinamiento de sus residuos radiactivos.

Se estima que para construir un reactor nuclear tipo, de agua a presión (PWR) y 1.000 MW de potencia, se necesitan unas 170.000 toneladas de hormigón, unas  32.000 toneladas de acero, unas 1.363 toneladas de cobre y otras 205.464 toneladas de otros materiales, algunos de los cuales requieren de mucha energía. Se trata de instalaciones muy robustas y complejas. Sin embargo, según los valores medios de los 19 estudios seleccionados por Sovacool, esta etapa de construcción sería justamente la que menos CO2 generaría en toda la vida del reactor, siendo la que más la fabricación del combustible nuclear, y luego el desmantelamiento de la planta y la gestión de los residuos radiactivos (calculado para un periodo de 100 años hasta su confinamiento, que se supone que dura mucho más tiempo).

En el caso de España, como especifica el Foro Nuclear, el uranio para las centrales viene todo de minas de otros países, principalmente de Rusia (45%), Australia (22%), Níger (20%), Kasajistán (6%), Canadá (5%)… El proceso para convertir ese mineral en las barras que se introducirán en un reactor nuclear es mucho más laborioso de lo que corresponde a su simple extracción. El isótopo utilizado para su fisión en los reactores nucleares es el U-235, que en la naturaleza se encuentra en concentraciones muy bajas, y por ello el mineral de uranio debe seguir un proceso de enriquecimiento.

Así pues, el viaje continúa hasta el sureste de Francia, hasta la planta de Eurodif, donde después de transformar el concentrado de uranio U3O8 en gas UF6 se procede a su enriquecimiento para aumentar la proporción de isótopo 235. Como explica la empresa española Enusa Industrias Avanzadas, tras esto hay que volver a pasar el uranio de estado gaseoso a sólido, lo que esta vez se suele realizar en el Reino Unido, en Springfield, en la planta de Springfield Fuels Limited (SFL). Desde ahí, se envía a la fábrica de Enusa en Juzbado (Salamanca), donde se transforma en pequeñas pastillas de uranio (las de la imagen) que son introducidas en las barras que componen los elementos de combustible nuclear que se cargarán en cada central cada 12, 18 ó 24 meses.

Aunque se espera que las centrales nucleares más modernas aprovechen mejor el uranio disponible, algunos autores creen que las emisiones asociadas a la energía nuclear se incrementarán al requerirse cada vez más energía para extraer mineral de calidad. “Para el futuro, estoy de acuerdo en que la huella de carbono de la energía nuclear aumentará por el mineral de uranio, por la edad de las centrales –cuya edad media es ya de 25 años– y por las necesidades de energía para la gestión y almacenamiento de los residuos”, comenta Sovacool.

Otro estudio de investigadores belgas todavía más reciente, publicado en Energy Policy en 2009, compara tres trabajos sobre emisiones de CO2 de centrales nucleares: uno de Bélgica de 1998 y 2000, que encontraba de resultado 7,72 g CO2/kWh; otro del Gobierno de Australia de 2006, que estimaba 57,69 gramos; y otro de 2005 encargado por el Grupo Verde del Parlamento Europeo, cuyos cálculos superaban los 117 gramos. Estos trabajos fueron escogidos por ser representativos de lo que se pueden encontrar en la literatura científica. Y de nuevo arrojarían un valor medio similar al estimado por Sovacool. Tras repasarlos todos, el investigador belga Jef Beerten, de la Universidad de Leuven, encuentra diferencias en la metodología empleada, así como en suposiciones y estimaciones, que cambiarían de forma significativa los resultados.


(1) De estos 19 estudios,  siete eran internacionales, dos de Japón, dos de Australia, dos del Reino Unido, uno de EEUU, uno de Alemania, uno de Suiza, uno de Canadá, uno de China y uno de Egipto.

Hay 67 Comentarios

Quizás el término judeo-másonico no era el más adecuado para referirme a la manera enrevesada de tratar de ver en este artículo más de lo que realmente hay... En ningún caso era una ironía relativa situación política actual... si es que lo parecía. Básicamente intentaba explicar que, dudo mucho de que el objetivo de este análisis sea dotar de información para desprestigiar a las nucleares. Insisto, como dije, en que los contras de las mismas nada tienen que ver con sus emisiones de CO2. En los comentarios de este blog se han detellado muchos de ellos, y supongo que nadie que sepa de la materia tratará de ir en contra de las nucleares atacando por la vía del CO2.
Pero desde luego que es interesante saber cuánto contaminan en términos totales, pues la responsabilidad de esas emisiones ,directas e indirectas, es de la industria que las genera. Igual de importante sería saber esa responsabilidad para otras industrias (renovables incluidas), así como para unos vaqueros, como para un libro o lo que se tercie. En un contexto mundial de control de emisiones identificar a las ramas responsables de dichas emisiones tras un proceso de asignación realista, generadas por una industria, posee un importante interés ya no sólo científico, que lo tiene, si no en materia de implementación de políticas y regulaciones.
A fin de cuentas es ir haciendo responsables de las emisiones a quienes las generan, vía demanda de productos y bienes. En úlitma estancia, sólo cuando los consumidores tomemos consciencia de que una u otra decisión de consumo generará uno u otro impacto ambiental, se habrá implementado una correcta política medioambiental, y habrá visos de que la industria en general diseñe procesos productivos más eficientes y limpios que la diferencien de sus competidores.
Al respecto de este tema, lecturas sobre Responsabilidad Medioambinetal Compartida vs. Consumidor y vs. Productor, pueden resultar interesantes.

Vamos, que según algunos las centrales nucleares son la solución, tocate los pies!!!!!

La nuclear no tiene ningún futuro en españa, lo que está claro es que las eléctricas están acojonadas con la fotovoltaica porque creen que les pueden quitar gran parte del pastel millonario que se han repartido durante muchos años. Ya está bien!!! es hora de democratizar la energía. Y si es limpia mejor.

Dejando aparte que la entrada del blog pierde toda su credibilidad desde el momento que hace uso del recurso de las conspiraciones judeo-masónicas en forma de lobbys, podríamos preguntarnos hasta dónde llegar y hasta dónde remontarnos con el término "contaminación indirecta".

Porque ya sabemos que no existe ninguna fuente de energía limpia. Ahora bien, si nos ponemos a tirar del hilo, nunca mejor dicho, hallamos que ese símbolo de libertad que son los pantalones vaqueros, desde el cultivo del algodón, hasta que acaban en la basura, contaminan más que las centrales nucleares.

Para la reflexión, considérese lo que contamina "indirectamente", un vaso de leche, una bicicleta o un libro.

Bueno, ya sabemos que la energía eólica es una mierda: los molinos matan miles de aves y murciélagos en peligro de extinción en nuestro país, se construyen en la cuerda de muchas sierras, destruyéndolas, se construyen cientos de kms de pistas que arrasan bosques y matorral, tendidos eléctricos para conducir la electricidad, etc, etc.

Antonio Turiel, en el primer comentario que escribí a este articulo expresaba mi contrariedad al descubrir que entre los 19 trabajos que seleccionaba Sovacool había tres de Storm van Leeuwen del cual son notorios los fallos en sus suposiciones y metodología, y enlazaba una de las muchas críticas que se han hecho a dicho trabajo (lo mejor leer tanto el trabajo de Storm van Leeuwen y Smith como la critica que enlazo y sacar conclusiones)

Con el trabajo que citas de Fleming ocurre un tanto de lo mismo, más que nada porque basa su informe en los trabajos de Jan Willem Storm van Leeuwen y Philip Smith (SLS).

Desde mi humilde punto de vista, nadie que opte a que se tome en consideración su trabajo debería basarlo en los trabajos de SLS.

Un tema importante es que ha calado en la sociedad que las renovables son caras y que la culpa del recibo de la luz son por las renovables. El daño está hecho.

Una mentira dicha 100 veces al final se convierte en realidad. Los medios de propaganda han sido bestiales, claro, tienen miedo a que la gente se autoabastezca, que pierdan el pastel de los millonarios beneficios que tienen.

Desde luego el debate está siendo interesante... De los que más me han gustado de este blog. Insisto, los que se crearon cuando se hacía el mismo estudio para las renovables, porque se hicieron, también lo fueron. De todas maneras sigo alucinando con algunos comentarios. Será porque estoy metido de lleno en la literatura que comenta el artículo, pero leer que este tipo de estudios no son útiles me revuelve las tripas. Se tira por tierra una las líneas más importantes de investigación en materia Económico-Medioambiental de los últimos 20 años... Todas las revistas dedicadas a ello en mayor o menor medida: Ecological Economics, Journal of Industrial Ecology, The Journal of LCA, Energy, Energy Policy, Energy Economics, y un sin fin de revistas top en materia de Energía, Economía y Medioambiente, ¡han hecho el canelo! no me lo puedo creer. En fin...
Y bueno, no sé, yo también estoy decepcionado con la decisión del gobierno de prorrogar las licencias de operación de las nucleares, pero bueno, es obvio que las presiones pro-nucleares son importantes, si lo son en un foro de este tipo, y con tal cerrazón, como lo serán en los niveles más elevados cuando hay en juego grandes empresas y chiringuitos mil millonarios...
Y bueno si el giro es hacia lo nuclear... ¿cuál es la estrategia energética a seguir? en 50 años 20 nuevos proyectos de nucleares en suelo español, para compensar el cierre de obsoletas, reducir la dependencia exterior, y con todo eso llegar a producir el, no sé el 35% - 40% del total de la energía, ¿no? y, ¿quién va a pagar eso? Iberdrola? Endesa? E.On? (que no pueden abrir ni un 40% de una de ellas por sí solas....) las tres juntas? el gobierno? las comunidades? la trama Gurtel? y cuantó costará el KWh de esas centrales, todas por amortizar, ¿lo mismo que cuesta ahora, con todas bien amortizadas y con los mayores márgenes de beneficio de las tecnologías convencionales? ¿y qué hacemos con los residuos? Podríamos empezar ya a buscar localizaciones de los nuevos 8 ATC que habría que construir, colocar uno nos está costando... 8 va a ser la leche... con tanta manisfestación en contra esto va a ser un no parar de autobuses a Madrid, Valencia, BCN, etc... anda que no se va a emitir CO2...
Sobre los ratios que se planteaba, es un buen ejercicio, un análsis CO2-electricidad generada-costes totales (desmantelación incluidos), sin duda interesante, y en ese aspecto puede que gane la nuclear, sin duda, pero si hablamos de ratios podemos calcular miles... Empleo generado, desarrollo tecnológico, exportación de bienes de capital (de los cuales ahora carecemos), dependencia del exterior, reducción de instalaciones conflictivas (ver la película "Cenizas del Cielo" una auténtica maravilla al respecto del tema).
En fin... acabo este post igual qué acabé el otro... con un "En fin..." poco alentador. Alucino con la facilidad que se emiten sentencias sobrte temas tan complejos como este, y alucino también con pensar que los que atisvan más contras que pros al respecto de las nucleares, pueden llegar a ser los "ayatolás" de la ecología... Eso en los estos tiempos de revolución islámica que corren, puede ser hasta positivo...

lo mejor de todo en que solo con 2 dias de la crisis de Libia España ha perdido mas con su petróleo que todo el dinero que dicen han destinado a subvencionar las renovables.
Y ahora que nadie sabe como crear empleo, y con todo este potencial en manos de empresas españolas, se decide echar por la borda la creación de miles de puesto de trabajo en venta, instalación y fabricación; amen de miles de indirectos con toda tecnología punta, informatica, electronica... Pero en fin, resignemonos ante nuestras élites económicas de casino, porque ya sabemos que jamás invertirán nada en esta sociedad. Funcionan a golpe de pelotazo corto y son los amos de los gobiernos esté quien esté. Compraremos reactores a la Westinghouse y las electricas recaudarán mas dinero. Y punto, porque es así. No hay que darle mas vueltasni perderse en aparentes debates publicos entre los terratenientes y sus capataces. Esto suena a una pseudo-democracia, pero bueno, ponganle el nombre que quieran

La única parte realmente mala de la energía nuclear es qué coño pasa cuando un gobierno débil, mediocre, especulador y títere de los oligopolios se queda sin dinero para mantenerlas. Imaginaos hoy en día nuestro país lleno de centrales nucleares. Bombas de relojería en manos de gestorcillos endiosados. ¡Yo me largaba a Australia!

Matt, en este momento sólo funcionan un par de plantas de reprocesamiento en todo el mundo; la francesa tuvo que cerrar porque la operación es muy peligrosa y los costes se disparaban.

Lo del agua del mar es completamente absurdo. Con una concentración de pocas partes por mil millones, extraer el uranio del mar implicaría un gasto energético 50 veces superior al que te daría después ese uranio. Te recomiendo que leas "The Lean Guide to Nuclear Energy" para aclarar ésa y otras dudas (e.g., la errónea afirmación de Lovelock).

Salu2.

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Ecolaboratorio

Sobre el blog

Como si mirásemos por el ocular de un microscopio, Ecolaboratorio es un blog ambiental que trata de ver más de cerca todo aquello que nos rodea. En este particular laboratorio se buscan respuestas a las cuestiones más enrevesadas que nos asaltan de forma cotidiana.

Sobre el autor

Clemente Álvarez

(Madrid, 1973) es un periodista especializado en medio ambiente y ciencia. Colaborador de El País desde 2004, le entusiasma mezclar elementos de la ecología con reactivos de la energía y la economía, aunque la fórmula pueda resultar inflamable.

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