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La proliferación de placas solares como solución energética puede tornarse en un problema en el país. Inter News Service
Por Rafael Santiago Medina
San Juan, 27 nov (INS).- Como con casi todo lo que se realiza en Puerto Rico, se adolece de falta de planificación. Ahí está el caso de haberse establecido la meta por ley del 100% de generación de energía eléctrica con fuentes renovables en 2050, principalmente con energía fotovoltaica de paneles solares.
No obstante, no hay un plan en cuanto a qué se hará con los desechos de los paneles solares y las baterías de almacenamiento de energía cuando llegue el final de sus vidas útiles.
El problema con la energía solar consiste en el almacenamiento de la energía, puesto que durante la mitad de un día de 24 horas no hay Sol, estamos en el ocaso y en la obscuridad de la noche. También en días nublados y lluviosos, que a veces pueden ser más de uno.
A todas luces, la alternativa de la energía fotovoltaica no parece ser una de electrificación a gran escala nacional, más bien es individual, familiar, segmentada a pequeña escala, lo que se pudiera convertir en un problema ambiental a largo plazo cuando se suma toda esa individualidad de recurrencia a la energía fotovoltaica. ¿Cómo se dispondrá de esos desechos de paneles solares y baterías?
Si no hay una planificación, tratando de resolver un problema ambiental de emisión de gases invernaderos a la atmósfera con la quema de combustibles fósiles para la electrificación, se crea otro problema ambiental con desechos contaminantes al final de la vida útil del sistema al que se recurra y que tendría que ser restituido por sistemas nuevos, que volverán a repetir el ciclo de acumulación de desechos y crear otro problema de contaminación ambiental.
Con esta realidad no se pretende significar que la alternativa de energía fotovoltaica no constituya una alternativa de energía renovable, pero, no es una solución a escala nacional para la electrificación del país, sino simplemente una solución familiar e industrial a pequeña escala.
El monto de kilovatios-hora que requiere la electrificación nacional de Puerto Rico para satisfacer las necesidades de un plan de desarrollo económico sostenible para una industrialización moderna y económicamente competitiva en el mercado global no puede sustentarse únicamente en la energía fotovoltaica tradicional, tal como tecnológicamente se conoce hoy.
Quiérase o no, la energía nuclear para la electrificación no puede descartarse de plano por temores que el avance de la ciencia y la tecnología van dejando atrás con modernizaciones que hacen de esta alternativa energética una mucho más segura. No únicamente se avanza científica y tecnológicamente con la fisión, sino que se sigue avanzando con el desarrollo de la fusión nuclear, que sí podría catalogarse de totalmente limpia y sin desechos radiactivos.
China, India, Francia, Rusia y Estados Unidos han optado por la energía nuclear como alternativa a largo plazo.
China no se está limitando a hacer más de lo mismo; está dedicando muchos recursos económicos, técnicos y científicos al desarrollo de los reactores nucleares de cuarta generación. Y al parecer, le está yendo bien; lo suficientemente bien para encontrarse a punto de iniciar las pruebas de un reactor nuclear experimental de sales fundidas que utilizará como combustible principal torio, un elemento químico que es más abundante en nuestro planeta que el uranio utilizado como combustible en las actuales centrales nucleares, y que, además, según los expertos, permite poner a punto instalaciones más seguras.
No obstante, estas no son en absoluto las únicas características interesantes de los reactores de sales fundidas como el que está a punto de poner en marcha China.
El torio es mucho más abundante que el uranio, pero tiene el inconveniente de que no es directamente fisible. Es necesario introducirlo en un reactor que fabrique uranio a partir de torio, y produce uranio-233, que es fisible. Una vez que se ha producido este uranio se puede introducir en un reactor convencional como los que ya tiene España, que podría funcionar con un derivado de torio. India está trabajando mucho con este recurso y construyendo nuevas centrales nucleares.
China, por su parte, desarrolla el reactor nuclear experimental de sales fundidas, que ya este país está a punto de probar, conocido por el nombre técnico TMSR-LF1. El reactor se encuentra en el complejo industrial Minqin de la provincia de Gansu, en el norte de China. Tiene una potencia de 2 megavatios térmicos (MWt), y, aunque no será el primer reactor nuclear de cuarta generación en actividad, y tampoco el primero que utilizará torio como combustible, sí será el primero de sales fundidas que empleará este elemento químico.
La ventaja más evidente del reactor TMSR-LF1 chino es que utiliza torio, y, como hemos visto, es un elemento químico más abundante que el uranio, lo que presumiblemente abaratará el coste de las recargas de combustible.
Además, los expertos aseguran que los reactores nucleares de sales fundidas son más seguros que los reactores instalados en las centrales nucleares que se encuentran actualmente en operación. Dos de las razones son que utilizan como refrigerante sales de fluoruro de litio y berilio a muy baja presión, y el combustible permanece disuelto bajo la forma de sal, por lo que es muy improbable que un accidente pudiese desencadenar la fusión del núcleo del reactor.
Los residuos radiactivos que generan los reactores de sales fundidas de torio tienen un periodo de semidesintegración mucho más corto. Pero esto no es todo. Otra característica peculiar y positiva de estos reactores consiste en que permiten recargar el combustible mientras se mantienen en funcionamiento.
Y, además, el hecho de que no necesiten agua para mantener el núcleo refrigerado posibilita que sean instalados en regiones en las que el agua escasea, o, sencillamente, en zonas en las que no hay un río y tampoco están próximas al mar. Esta es una de las razones por las que, precisamente, China está invirtiendo en el desarrollo de esta tecnología como un medio para construir centrales nucleares de cuarta generación en las regiones más remotas y áridas del país.
Los residuos radiactivos que generan tienen un periodo de semidesintegración mucho más corto que el de los residuos de los reactores que emplean uranio, lo que facilita, lógicamente, su gestión. Y, además, los reactores de sales fundidas utilizan menos combustible debido a que la eficiencia del torio es mucho más alta que la del uranio. Prácticamente todo el combustible se ve involucrado en la fisión nuclear, por lo que su aprovechamiento, en teoría, es máximo.
No debe olvidarse que también se experimenta con la utilización de desechos radioactivos de la energía nuclear para la producción de electrificación, aunque en menos intensidad. Reactores nucleares que aprovechan los residuos radioactivos podrían convertirse muy pronto en una realidad como alternativa que reduce grandemente el problema actual de disponer de ellos.
Por otro lado, siguen siendo notables los avances con prototipos de reactores de fusión nuclear (SPARC) a través del confinamiento magnético. Se imita el mismo fenómeno que se produce naturalmente en las estrellas.
Este reactor de tipo tokamak tiene en su interior un plasma a alta temperatura con núcleos de deuterio y tritio, mientras tanto, dos átomos se unen para formar uno más grande en la fusión nuclear.
Para conseguir este paso, se emplean unos reactores de fusión a 100 millones de grados para transformar los núcleos en plasma. Los expertos esperan que esta innovación esté preparada y operativa en 2025, de esta manera, podrán ofrecer electricidad ilimitada en un futuro.
Igualmente, están los reactores modulares pequeños (SMR). Son reactores de fisión nuclear avanzados con una capacidad de potencia de hasta 300 MW(e) por unidad, lo que representa cerca de un tercio de la capacidad de generación de los reactores nucleares de potencia tradicionales. Son pequeños, físicamente una fracción del tamaño de un reactor nuclear de potencia convencional. Además, son modulares, lo que permite que los sistemas y componentes se ensamblen en fábrica y se transporten como una sola unidad a un lugar para su instalación.
Dado que ocupan menos espacio, los SMR pueden colocarse en lugares donde no podrían ubicarse centrales nucleares más grandes. Las unidades prefabricadas de SMR pueden fabricarse y luego enviarse e instalarse in situ.
Gracias a ello, su construcción es más asequible que la de los grandes reactores de potencia, que suelen estar diseñados a medida para un lugar en particular, lo que a veces ocasiona retrasos en la construcción. Los SMR permiten ahorrar costos y tiempo de construcción y pueden desplegarse gradualmente para ir ajustándose a la demanda creciente de energía.
Estos reactores modulares no necesitan la intervención de un ser humano ni de una potencia o fuerza externa para parar los sistemas, porque los sistemas pasivos dependen de fenómenos físicos, como la circulación natural, la convección, la gravedad y la presurización. Estos márgenes de seguridad reforzados, en algunos casos, eliminan o disminuyen considerablemente las posibilidades de que se produzcan emisiones peligrosas de radiactividad al medio ambiente y el público en caso de accidente.INS
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