La energía nuclear se produce durante el proceso de fusión o fisión nuclear. Es un método eficaz para generar electricidad. Actualmente hay más de 400 instalaciones de energía nuclear en el mundo en funcionamiento, y alrededor del 25% de ellas se encuentran en los Estados Unidos.
La energía se crea con el núcleo de un átomo que se divide en partes más pequeñas. El proceso de división crea protones y neutrones a través de una liberación de energía.
La energía nuclear genera electricidad de carga base las 24 horas del día sin liberar emisiones potencialmente peligrosas a la atmósfera. Por otro lado, la energía nuclear genera desechos radiactivos que deben almacenarse cuidadosamente para evitar la contaminación.
Aquí están las grandes ventajas y desventajas de la energía nuclear para pensar y discutir.
Las mayores ventajas de la energía nuclear
1. La energía nuclear es una forma de energía extremadamente confiable.
Cuando se crearon por primera vez, las plantas de energía nuclear se diseñaron para funcionar durante un máximo de 50 años. Con el mantenimiento y el cuidado adecuados, se cree que estos recursos de energía pueden funcionar durante otros 50 años a sus niveles actuales. Al mismo tiempo, hay suficiente uranio almacenado en todo el mundo para hacer frente a las demandas energéticas actuales durante más de 100 años. También existe la posibilidad de ampliar ese plazo mediante el uso de subproductos de desechos radiactivos de las propias plantas.
2. Es uno de los recursos energéticos más seguros que tenemos.
El miedo a la energía nuclear está ocurriendo un colapso, con eventos en Chernobyl y Fukushima liderando la conversación. Sin embargo, estadísticamente, la energía nuclear tiene una de las tasas de mortalidad más bajas del mundo. La información se reporta por cada billón de kilovatios hora generado. La energía nuclear promedia alrededor de 90 muertes para esta generación de energía. En comparación, la energía a carbón ofrece 170.000 muertes por esa cantidad de energía generada. Incluso la energía solar en las azoteas tiene una tasa de mortalidad que es casi el doble que la de la energía nuclear.
3. La energía nuclear es increíblemente asequible.
Los costos de la energía nuclear son directamente comparables a los de los recursos renovables eólicos y solares. El mayor costo de una instalación de energía nuclear es el costo de capital. Las estimaciones de costos de la nueva construcción nuclear son de hasta $9 mil millones por unidad. Una vez que la instalación está activa, los costos de producción de energía son más baratos que el gas natural o el carbón en más de un 20%. Las comparaciones de costos iniciales son aún más dramáticas. La energía a carbón tiene el 78% de sus gastos en costos iniciales. Las plantas a gas están al 87%. La energía nuclear está a solo el 14%.
4. Es un recurso probado.
Actualmente, la energía nuclear se utiliza en más de 30 países. Es responsable de más del 10% de la electricidad total que se genera para el consumo en todo el mundo todos los días. En los Estados Unidos, la energía nuclear es responsable de aproximadamente el 20% de la electricidad total que se produce a diario. Cinco países utilizan la energía nuclear como su principal fuente de energía: Bélgica, Francia, Hungría, Eslovaquia y Ucrania.
5. La energía nuclear es una opción energética respetuosa con el medio ambiente.
Fuera de los materiales de desecho nuclear y la amenaza de una fusión, la energía nuclear es tan amigable con el medio ambiente como las tecnologías de energía renovable. No se libera dióxido de carbono a la atmósfera durante el proceso de fusión o fisión nuclear. A diferencia de la energía del carbón o la biomasa, tampoco se liberan partículas a la atmósfera con la energía nuclear. Debido a sus bajas emisiones, la energía nuclear se puede colocar prácticamente en cualquier lugar, siempre que se pueda gestionar de forma segura.
6. Es una de las fuentes de energía más eficientes que conocemos.
Cuando una reacción de fisión nuclear se controla adecuadamente, el proceso puede generar energía que se puede utilizar hasta por 3 años. Eso significa que la tasa de eficiencia de la energía nuclear es más de un 8000% mejor que la de los recursos energéticos tradicionales. Incluso la energía de carbón limpio que utiliza tecnología moderna es solo un 90% eficiente cuando se controla bien. Algunos recursos energéticos de biomasa son solo un 60% eficientes. Y, a diferencia de la energía solar o eólica, puede funcionar todo el día, todos los días, sin necesidad de almacenamiento.
7. La energía nuclear es también una de las formas de energía más densas que conocemos.
La cantidad de combustible que se requiere para generar energía nuclear es increíblemente pequeña en comparación con otras formas de producción de energía. Según Atomic Insights, el uranio proporciona 16.000 veces más electricidad que el carbón cuando se compara libra por libra. Al comparar nuevas tecnologías para realizar la fisión o fusión nuclear, la tasa de comparación puede ser de más de 2 millones a 1. La proporción de reacciones nucleares a reacciones químicas está más cerca de 10 millones a 1.
8. Crea su propio combustible para futuras necesidades de producción.
Muchas plantas de energía nuclear pueden reciclar sus desechos gastados como combustible para generar más energía. El reciclaje de torio crea fisión de una manera similar al uranio. Aunque la energía nuclear está lejos de ser un verdadero recurso de energía “renovable”, hemos logrado enormes avances hacia la reducción de los peligros de contaminación que tradicionalmente se han asociado con la energía nuclear.
9. La energía nuclear es adecuada para múltiples aplicaciones.
La electricidad generada por la energía nuclear es estable, lo que permite utilizarla de diversas formas. La energía generada por la energía nuclear se puede distribuir a través de redes que cubren grandes distancias también debido a esta estabilidad. Con la energía nuclear presente, algunas de las áreas más rurales de nuestro mundo tienen la capacidad de acceder a energía asequible que puede transformar sus vidas. Según Inside Energy, la eficiencia de las centrales eléctricas en los EE. UU. Entre 2003 y 2013 fue de 0,33755 para la energía nuclear, que es competitiva con la electricidad a base de petróleo.
10. Tiene una pérdida insignificante.
En 2013, Estados Unidos perdió aproximadamente 69 billones de BTU a través de la transmisión y distribución de toda la electricidad. Eso es aproximadamente lo mismo que la cantidad de energía que los estadounidenses gastan cada año para secar la ropa. Aunque parezca un número considerable, es importante recordar que la energía nuclear representa el 20% de ese número en los EE. UU., No la cantidad total. Desde una perspectiva global, las pérdidas son incluso menores, ya que la energía nuclear es responsable de aproximadamente el 10% de la producción total de energía. Es solo en las naciones de alto uso donde los problemas de pérdida de transmisión de la energía nuclear son un problema grave.
Mayores desventajas de la energía nuclear
1. La energía nuclear ofrece peligros potenciales que no están asociados con otros recursos energéticos.
Aunque Chernobyl y Fukushima dominan la conversación cuando se habla de incidentes nucleares, se han producido muchos accidentes e incidentes más graves. Según la Unión de Científicos Preocupados, ha habido más de 100 incidentes graves relacionados con la energía nuclear hasta 2014. Más de la mitad de esos incidentes han ocurrido desde el incidente de Chernobyl. Aproximadamente el 60% de los incidentes relacionados con la energía nuclear han ocurrido en los Estados Unidos.
2. Puede convertirse en armas peligrosas.
La energía nuclear también se puede convertir en artefactos explosivos que se pueden utilizar para crear potentes rendimientos. Según los informes de Popular Mechanics, las armas lanzadas sobre Japón son 3.000 veces más débiles en comparación con las armas nucleares modernas que están disponibles en la actualidad. Little Boy, el apodo de una de las bombas lanzadas sobre Japón, liberó alrededor de 15 kilotones de energía. El arma nuclear más grande jamás detonada, llamada “Tsar Bomba”, liberó 5.3 megatones de energía.
3. La energía nuclear genera desechos nocivos.
La energía nuclear se quema limpiamente, lo que se considera una ventaja. También crea desechos radiactivos que son tóxicos para el medio ambiente y peligrosos para los seres humanos. Si estos desechos no se eliminan adecuadamente, el daño que causa puede durar cientos, si no miles, de años. En los Estados Unidos, los daños que están directamente asociados con el almacenamiento de materiales de desecho nuclear se estima en al menos$ 38 mil millones. Politico informa que los costos podrían llegar a los 65.000 millones de dólares.
4. Crea problemas de salud para las personas expuestas.
Los accidentes en las instalaciones de energía nuclear generan radiaciones ionizantes. Estas ondas y partículas ocurren naturalmente, creando exposiciones que son peligrosas si ocurre un accidente en una instalación. Los cánceres de tiroides pueden ocurrir debido a la exposición al yodo radiactivo. La exposición al isótopo Cs-137 puede ser interna o externa. Otros problemas de salud, incluidos los defectos de nacimiento, también están asociados con la exposición a la radiación.
5. La energía nuclear tiene costos que no se calculan en gastos de capital.
Los$ 9 mil millones en costos de capital (o más) que se cotizan son el precio para construir una instalación desde cero. No incluye ninguno de los costos asociados que vienen con el almacenamiento de desechos a largo plazo y otras medidas de protección que se requieren para evitar fugas de radiación. Los costos del sistema, los impuestos específicos de la energía nuclear y los costos externos no subsidiados deben incorporarse en el cálculo del gasto total. Una vez que todo esto sucede, algunas comunidades pueden encontrar que una inversión en energías renovables es más barata que una inversión en energía nuclear.
6. No es un recurso energético renovable.
La energía nuclear a menudo se trata como un recurso energético renovable. No es uno. La mayoría de las instalaciones nucleares consumen uranio para generar electricidad. Las nuevas instalaciones también pueden consumir torio. Eso significa que la energía nuclear, aunque más limpia que el carbón o el gas natural, sigue consumiendo recursos naturales. A menos que se localicen nuevas reservas o se desarrollen tecnologías, existe la posibilidad de que los materiales necesarios para crear la fusión o fisión nuclear desaparezcan en las generaciones futuras. Las reservas totales de uranio en los EE. UU. Se estiman en 60 millones de libras al precio actual.
7. La energía nuclear no tiene los mismos niveles de recursos almacenados.
Incluso en el mejor de los casos, los niños de hoy se enfrentarán a la realidad de necesitar un nuevo recurso de energía durante su vida. En comparación, Estados Unidos tiene más de 400 años de carbón almacenado para el consumo con las necesidades energéticas actuales. Las instalaciones que se construyeron hace 30-50 años se van a desgastar en 30-50 años. El costo de reemplazar más de 400 instalaciones en todo el mundo es un costo que podría superar los$ 4 billones. Ese es un alto precio que deben pagar las generaciones futuras.
8. Requiere minería.
Extraer uranio y luego refinarlo para usarlo en una instalación nuclear está lejos de ser un proceso limpio. El transporte de materiales genera emisiones que pueden afectar al medio ambiente. En 2016, se perforaron más de 1.100 pozos para la extracción de uranio, una disminución del 14% con respecto a las cifras publicadas por el gobierno de EE. UU. En 2015. En total, se produjeron 2.5 millones de libras de uranio en los Estados Unidos con un gasto total de $170 millones.
9. La energía nuclear, cuando no se distribuye de manera eficiente, puede experimentar grandes pérdidas.
Las pérdidas en la India pueden llegar al 30% de la electricidad enviada a través de la red de distribución, aunque el robo puede ser un factor que contribuya a esa cifra. En los Estados Unidos, las pérdidas de electricidad pueden llegar al 13%. Para evitar la pérdida de electricidad, se deben instalar líneas de transmisión de alto voltaje y bajas pérdidas, que tienen un costo más alto en comparación con las líneas de transmisión de bajo voltaje que experimentan niveles más altos de pérdida.
Las mayores ventajas y desventajas de la energía nuclear indican que esta tecnología es segura y eficaz, aunque existen riesgos extremos que deben gestionarse con cuidado. Incluso si todo se hace correctamente, un desastre natural y lo que sucedió después en Fukushima nos muestran los peligros de las tecnologías de energía nuclear. Luego está el potencial de crear armas con esta energía que puede devastar naciones enteras. Por eso es tan importante implementar esta tecnología con cuidado y usarla para el bien de toda la humanidad, en lugar de solo unos pocos privilegiados.
