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¿De qué manera la energía nuclear puede reemplazar al carbón en la transición a una energía limpia?

Ciencia nuclear en detalle
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Durante siglos el carbón ha sido fundamental para la revolución industrial en todo el mundo. El carbón desempeñó un papel decisivo en el desarrollo del mundo moderno, pero también es la causa principal del cambio climático: según datos de 2019 de la Agencia Internacional de Energía (AIE), la quema de carbón causa más del 40 % de las emisiones mundiales de carbono y más del 75 % de las emisiones provenientes de la generación de electricidad. Para cumplir los objetivos del Acuerdo de París y mantener el calentamiento global por debajo de 1,5 ºC respecto de los niveles preindustriales es fundamental disminuir gradualmente el uso del carbón.

¿Qué es la transición a una energía limpia?

La transición a una energía limpia supone el pasaje de la producción de energía a partir de fuentes que emiten una gran cantidad de gases de efecto invernadero a otras que emiten pocos gases de ese tipo o ninguno. El desafío de la transición a una energía limpia es doble: se trata de eliminar el uso arraigado y constante de combustibles fósiles aumentando al mismo tiempo las fuentes de bajas emisiones de carbono, como las fuentes renovables (por ejemplo, la energía hidroeléctrica, la solar, la eólica) y la energía nuclear. El carbón sigue siendo la mayor fuente de generación de electricidad a escala mundial y una fuente muy importante de energía para la industria, incluida la de la fabricación de acero y la de la calefacción.

Un ejemplo de lo que puede lograrse es el caso de la provincia de Ontario (Canadá), que desde 2014 produce energía sin carbón gracias a una canasta energética compuesta principalmente de energía nuclear y energía hidroeléctrica.

Tanto las centrales nucleares como las centrales eléctricas alimentadas con carbón trabajan para producir calor con el fin de crear vapor que impulse las turbinas generadoras de electricidad. Mientras que el carbón genera más de un tercio de la electricidad en el mundo, la energía nucleoeléctrica tiene la capacidad de llenar el vacío causado por los cierres de centrales de carbón y puede proporcionar electricidad de carga base las 24 horas en cualquier situación meteorológica para complementar la energía eólica y solar, cuya generación de electricidad depende en todo momento del estado del tiempo. La electricidad de carga base es la cantidad mínima de energía eléctrica que se necesita para abastecer la red eléctrica en todo momento.

En 2003, el Gobierno provincial de Ontario se comprometió a eliminar gradualmente, durante los siguientes 12 años, la totalidad de sus casi 9000 MW de capacidad de carbón, lo que correspondía en ese momento al 25 % de su generación de electricidad. Ontario renovó y volvió a poner en funcionamiento dos unidades de la central nuclear de Pickering para la producción de 1030 MW y cuatro unidades de la central nuclear de Bruce para producir 3000 MW. También se añadieron a la canasta energética de esa provincia 5500 MW a las energías renovables no hidroeléctricas y la misma cantidad a la capacidad de gas natural.

Actualmente más del 90 % de la producción de electricidad de esta provincia de 14,5 millones de personas está libre de emisiones de carbono y su canasta energética garantiza la estabilidad de su red eléctrica y la seguridad física del suministro con fuentes de carga de base y fuentes intermitentes de energía. Las centrales nucleares están particularmente bien acondicionadas para soportar energías renovables variables, como la solar y la eólica, gracias a su capacidad para funcionar de forma flexible, ajustando la producción a la demanda y la disponibilidad de energía de otras fuentes de la red.

Energía nucleoeléctrica y aplicaciones residenciales

Además de la generación de energía y las aplicaciones industriales, el carbón también se utiliza para calefaccionar hogares y empresas que utilizan calderas de carbón. La energía nucleoeléctrica también puede desempeñar un papel fundamental en este caso ya que, además de la producción de electricidad, puede suministrar calefacción, calor industrial, desalación y producción de hidrógeno. Por ejemplo, se prevé que para finales de 2021 la central nuclear de Haiyang (China) proporcionará calefacción a toda la ciudad de Haiyang, urbe costera de la provincia de Shandong con una población de alrededor de 670 000 habitantes, y la central nuclear de Beznau (Suiza) ha proporcionado calefacción urbana a los residentes de la región durante decenios.

A medida que el mundo deja atrás el carbón, es preciso tener en cuenta las comunidades que antes dependían de él para prosperar económicamente. En el Canadá, la iniciativa canadiense de transición para la industria del carbón (Canada Coal Transition Initiative) ha financiado un centro de transición y un programa de capacitación para operadores de equipo pesado, entre otras actividades, con el fin de garantizar que los trabajadores del carbón no se queden atrás. Según la AIE, la transición a la energía limpia también ofrece la posibilidad de crear empleos en una serie de disciplinas, en particular 9 millones de empleos en la esfera del suministro de energía para 2030.

¿Qué función desempeña el OIEA?

  • El OIEA promueve el desarrollo sostenible de la energía nuclear. El OIEA produce publicaciones científicas y técnicas, facilita proyectos de cooperación técnica y coordina proyectos de investigación.
  • El OIEA establece y promueve normas internacionales y orientaciones respecto del uso tecnológica y físicamente seguro de la energía nuclear para proteger a las personas y el medio ambiente.
  • El OIEA presta asistencia a países en la planificación de sus estrategias de energía, incluida la posibilidad de incorporar o no la energía nuclear. También proporciona información objetiva sobre los aspectos económicos y ambientales de la energía sostenible mediante análisis y evaluaciones comparativas diseñados para examinar las ventajas y desventajas de las diferentes tecnologías de producción de energía en función del contexto geográfico y socioeconómico específico de un país.
  • El OIEA proporciona evaluaciones técnicas y económicas de la contribución de la energía nucleoeléctrica a la mitigación de los efectos del cambio climático, en particular la contribución de las inversiones en energía nuclear al crecimiento económico y la creación de empleos.
  • El OIEA presta apoyo a los programas nucleares existentes y nuevos de todo el mundo proporcionando apoyo técnico y promoviendo la gestión del conocimiento. Mediante el enfoque de los hitos, el OIEA facilita conocimientos técnicos especializados y orientaciones, tanto a aquellos países que quieren desarrollar un programa de energía nucleoeléctrica como a los que están clausurándolo.
  • El OIEA colabora con otras organizaciones internacionales, como la AIE y la Asociación Mundial de Operadores Nucleares (WANO) para respaldar actividades relacionadas con la energía nucleoeléctrica y la transición a una energía limpia.

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