Foro Científico de 2023: “Innovaciones nucleares para emisiones netas cero
Dirigentes de todo el mundo reunidos con motivo del Foro Científico del OIEA: Innovaciones Nucleares para Emisiones Netas Cero se mostraron de acuerdo: los efectos del cambio climático son innegables y la energía nuclear es parte de la solución para mitigar la crisis climática y reducir las emisiones de carbono.
Las innovaciones ayudarán a integrar la energía nuclear como una de las soluciones necesarias para alcanzar los objetivos de emisiones netas cero, y ya desempeñan un papel esencial, en la medida en que siguen mejorando el desempeño, la seguridad y la vida útil del actual parque de reactores, declaró el martes el Director General del OIEA, Rafael Mariano Grossi, durante la inauguración del Foro, celebrado paralelamente a la sexagésima séptima reunión ordinaria de la Conferencia General del OIEA, celebrada del 25 a 29 de septiembre de 2023, en el Centro Internacional de Viena.
El Sr. Grossi señaló, sin embargo, que lograr un entorno de inversión justo y propicio para nuevos proyectos nucleares sigue siendo una ardua batalla. “Cuando se trata de financiar proyectos nucleares no estamos en igualdad de condiciones”, afirmó.
Durante dos días, los expertos analizaron nuevas tecnologías nucleoeléctricas y la manera en que innovaciones como la inteligencia artificial, la robótica y la impresión 3D pueden hacer avanzar la energía nucleoeléctrica, y cómo pueden utilizarse los reactores para aplicaciones más allá de la electricidad, proporcionando calor para procesos industriales o agua dulce mediante la desalación nuclear
En los Estados Unidos de América, donde la energía nucleoeléctrica es la mayor fuente de energía limpia, “para lograr nuestros objetivos de emisiones netas cero de aquí a 2050 tenemos que triplicar, al menos, nuestra capacidad en materia de energía nuclear, hasta alcanzar como mínimo 300 gigavatios”, declaró la Secretaria de Energía de los Estados Unidos, Jennifer Granholm. El Gobierno de este país ha invertido “miles de millones de dólares en el futuro de la energía nuclear, creando incentivos fiscales sin precedentes para que se invierta en nuevas instalaciones y en la producción de energía nuclear”, y se está desarrollando una cadena nacional de suministro de combustible, agregó la Sra. Granholm.
El Departamento de Energía de los Estados Unidos publicó recientemente un conjunto de informes titulado Pathways to Commercial Liftoff, a fin de acelerar el despliegue de tecnologías de energía limpia, como los reactores nucleares avanzados. Los reactores avanzados son fundamentales para alcanzar los objetivos de emisiones netas cero, ya que pueden ayudar a descarbonizar industrias que consumen mucha energía, como la producción de hidrógeno, la desalación, la calefacción urbana, el refinado de petróleo y la producción de fertilizantes, afirmó la Secretaria de Estado Granholm. La Sra. Granholm alentó a más países a considerar
la energía nuclear como una inversión sostenible y a largo plazo y a aprovechar “el poder del átomo para una nueva era de paz y prosperidad en el que podría ser el mayor proyecto de paz de nuestro tiempo: un mundo de emisiones netas cero”.
La República de Corea también está invirtiendo en el crecimiento de su sector nuclear. Desde el año 2000, Corea viene aplicando su Plan de Desarrollo del Sistema de Energía Nucleoeléctrica, concretamente centrado en el desarrollo de reactores avanzados, lo cual dio pie a que, en 2012, el organismo regulador coreano aprobara el diseño estándar del primer SMR del país (SMART), tal y como declaró Lee Jong-Ho, Ministro de Ciencia y TIC de la República de Corea. “Actualmente estamos desarrollando un SMR todavía más avanzado e innovador basado en la tecnología SMART”, añadió.
El Gobierno de Corea cree que el sector privado debería encabezar las innovaciones tecnológicas. “Esto se aplica especialmente al sector de los SMR, que aspira a sustituir los combustibles fósiles en industrias como la desalación del agua de mar y la exploración espacial”, explicó el Ministro Jong-Ho. El Gobierno de Corea está poniendo en marcha la Iniciativa de Corea sobre SMR para transferir SMART y otras tecnologías nucleares avanzadas al sector privado, y contribuir así a demostrar y comercializar nuevos reactores. “Con el objetivo de impulsar estos esfuerzos, a partir del próximo año, el Gobierno colaborará con empresas pertinentes para invertir en el desarrollo de reactores de gas de alta temperatura diseñados para fines relacionados con el calor industrial y con aplicaciones como la producción de hidrógeno y otros usos”, dijo.
En Marruecos, el Gobierno está estudiando la posibilidad de incorporar la energía nucleoeléctrica a su canasta energética para garantizar un suministro energético fiable. “Marruecos apuesta claramente por los reactores modulares pequeños, pues presentan numerosas ventajas, como la flexibilidad de integración —declaró Leila Benali, Ministra de Transición Energética y Desarrollo Sostenible de Marruecos, en una declaración en vídeo ante el Foro—. Resultan muy prometedores para diversas aplicaciones, como la generación combinada de calor y electricidad y la desalación de agua de mar”.
La Ministra Benali anunció, además, que el Centro Nacional de Energía, Ciencias y Tecnologías Nucleares de Marruecos ha sido designado por el OIEA Centro Internacional basado en Reactores de Investigación (ICERR), gracias a lo cual puede actuar como plataforma mundial de aprendizaje. “La infraestructura nacional de Marruecos, que ahora se ve reforzada por este reconocimiento, está abierta para el beneficio del continente africano, y se centra en la creación de capacidad”, agregó la Sra. Benali.
En los últimos 40 años Suecia ha ampliado diferentes formas de energía renovable: por ejemplo, la energía eólica suministra un porcentaje considerable de electricidad y la biomasa sustituye al petróleo y al carbón como fuentes de energía para la calefacción urbana y los procesos industriales. “Sin embargo, lo que no se tuvo en cuenta fue que el sistema eléctrico es muy sensible y tiene que funcionar técnicamente. No se trata solamente de añadir teravatios-hora”, señaló el Viceministro de Clima y Medio Ambiente de Suecia, Daniel Westlén. Si se tiene en cuenta la necesidad de contar con energía distribuible para satisfacer la demanda, en el momento y el lugar en que sea preciso, y de que la demanda se satisfaga sin generar emisiones de carbono, las opciones son limitadas. “La energía nuclear es la única opción disponible”, añadió.
Con miras a alcanzar los objetivos climáticos y de emisiones netas cero, los estudios han estimado que la capacidad en materia de energía nuclear se duplicará o triplicará de aquí a 2050. “¿Puede el mundo construir 20 o incluso 40 gigavatios de energía nuclear al año? Yo diría que es posible. Ya lo hemos hecho antes”, afirmó el Viceministro Westlén. Durante la década de 1980 se construyeron más de 180 reactores en todo el mundo y se añadieron más de 30 gigavatios en un solo año, explicó. Suecia desplegó 12 reactores grandes entre 1972 y 1985. Si bien “el cambio climático es el mayor desafío que ha afrontado la humanidad, disponemos de las herramientas que necesitaremos para resolver esta cuestión”, concluyó.
El año pasado, el Presidente de Francia, Emmanuel Macron, anunció un programa para construir seis reactores nucleares, así como un programa dedicado al ámbito nuclear y la innovación con reactores modulares pequeños y avanzados. “Necesitamos energía, que sea al mismo tiempo barata, asequible y sostenible. Y eso no es tan fácil de lograr—expresó François Jacq, Administrador General de la Comisión de Energía Atómica de Francia—. Por eso necesitamos innovación”. La innovación llegará de muchas formas —en aplicaciones, enfoques y tecnologías— y también atraerá a la futura generación al ámbito nuclear.
“También tendremos que innovar en la esfera de la cooperación, en la creación de alianzas. Tenemos que inventar nuevas formas de cooperación. Tenemos que idear nuevas formas de organizar la investigación y la tecnología”, declaró el Administrador General Jacq.
Isabelle Boemeke, influencer del ámbito de la energía nuclear, pronunció el discurso de apertura de la sesión inaugural del Foro Científico, “Innovaciones nucleares para emisiones netas cero”, en la sexagésima séptima reunión de la Conferencia General del OIEA, en Viena (Austria) el 26 de septiembre de 2023.
Para concluir la sesión inaugural, Isabelle Boemeke, influente en materia de energía nuclear oriunda del Brasil, reflexionó sobre el poder de los medios sociales para informar al público joven. “Los medios sociales pueden sonar superficiales, pero en realidad son la forma en que los jóvenes aprenden sobre el mundo —afirmó la Sra. Boemeke, también conocida como Isodope—. Confían en las opiniones de los influentes sobre productos, consejos de salud e ideas. Y aunque hemos visto que los medios sociales se utilizan para hacer el mal, creo que podemos aprovechar estas herramientas y utilizarlas realmente para hacer el bien”.
Insistió en la importancia de los líderes a la hora de escuchar a las generaciones jóvenes y dialogar con ellas. “Los jóvenes están muy abiertos a ello y esperan oír a personas como ustedes decir que está bien apoyar esta tecnología. Una vez se informa a la población sobre todas las ventajas, nuestros dirigentes pueden luego buscar vías realistas hacia la descarbonización, vías que se atreven a darle un papel central a la energía nuclear”, indicó la Sra. Boemeke. Para concluir animó a los responsables de la adopción de decisiones que componían la audiencia a ser valientes y preguntó: “¿Sois líderes o seguidores?”
El Foro incluyó un segmento sobre la juventud en el que participó un grupo de jóvenes profesionales del sector nuclear: Benjamin Bertaux, Experto Subalterno del OIEA en materia de Clausura; Loretta Boahemaa Manu, Oficial Asociada del OIEA en materia de Seguridad en el Transporte; Yvonne Lin, Pasante de Ingeniería Nuclear del OIEA y Grace Stanke, defensora de la energía nuclear y actual Miss Estados Unidos. Expresaron lo genial y atractivo que es el ámbito nuclear para las nuevas generaciones y destacaron la importancia de crear proyectos de investigación colaborativos con universidades para exponer a los estudiantes a diversas trayectorias profesionales. El panel insistió en la importancia de promover la diversidad y la inclusión en la industria nuclear y comunicó que para atraer talento nuevo no solo hace falta la ciencia sino también contar historias y tener formas innovadoras de difundir mensajes sobre el ámbito nuclear.
El camino a seguir
De China al Reino Unido y más allá, países de todo el mundo tienen ambiciosos planes para ampliar sus parques nucleares. Para 2035, China prevé construir 150 reactores nucleares nuevos. “Tenemos tantas centrales eléctricas alimentadas por carbón que deben ser sustituidas por energía nucleoeléctrica”, declaró Yu Jianfeng, Presidente de la Corporación Nuclear Nacional de China, durante la sesión de clausura del Foro, celebrada el miércoles.
En el Reino Unido “tenemos el ambicioso objetivo de contar con 24 gigavatios de energía nucleoeléctrica en la red del Reino Unido de aquí a 2050 —declaró Andrew Bowie, Subsecretario de Estado Parlamentario y Ministro de Energía Nuclear y Redes—. Por más esencial que sea descarbonizar nuestra carga energética de base, también tenemos que considerar los precios: el costo de la vida, una energía asequible y lograr la seguridad y la independencia energéticas”.
En cuanto a los precios, el Ministro de Clima y Medio Ambiente de Finlandia, Kai Mykkänen, declaró en el Foro que gracias al reactor Olkiluoto 3 de su país, el reactor nuclear más grande de Europa con 1,6 gigavatios, los precios de la electricidad en Finlandia son los más bajos que se han registrado en años. El reactor Olkiluoto 3, que comenzó su producción regular en abril, es el motivo principal por el que Finlandia ha dejado de importar directamente electricidad y gas natural, al tiempo que ha bajado los precios de la electricidad, afirmó.
La aceptación pública, así como la financiación, en torno a la energía nucleoeléctrica también deben tenerse en cuenta en el camino a seguir. “Tenemos que interactuar con la sociedad para asegurarnos de que las soluciones técnicas que proponemos sean aceptadas cuando llegue el momento”, señaló Peter Baeten, Director General del Centro de Estudios de Energía Nuclear SCK CEN, de Bélgica. Además, aunque la innovación técnica es fundamental, hay otros aspectos de la innovación, comentó Sama Bilbao, Directora General de la Asociación Nuclear Mundial. “Necesitamos innovación en la forma de financiar la nueva energía nuclear. Tenemos que pensar con originalidad para atraer inversiones a estos proyectos nucleares”, añadió.
Dada la velocidad y la envergadura de la innovación en el ámbito nuclear, el Director General, Sr. Grossi, se muestra optimista. “Hay desafíos, pero está claro: estamos avanzando firmemente. Tal vez nos movemos a ritmos y de maneras diferentes —afirmó—. El resultado final no será uniforme porque no hay una solución única. Pero podemos ver cómo la energía nuclear está muy firmemente posicionada en este esfuerzo global que está teniendo lugar ahora”.
Resumen de las sesiones
Sesión 1: Nuevo reactor nuclear para la producción de energía (en este enlace se puede ver la grabación).
Los actuales diseños de reactores avanzados ofrecen nuevas opciones de uso y llevan integradas amplias funciones de seguridad. Los reactores modulares pequeños brindan mayor flexibilidad en cuanto a capacidad, gracias a sistemas energéticos integrados. Los reactores rápidos, los reactores de torio y otras tecnologías nuevas pueden aportar soluciones novedosas por lo que respecta al ciclo del combustible. La primera sesión se centró en nuevos conceptos de reactores que ya se han aplicado y presentan opciones visionarias para el futuro. En ella se mostró cómo ideas innovadoras vinculadas a reactores pequeños y grandes forjarán nuestro futuro energético.
Sesión 2: Soluciones innovadoras para apoyar el desarrollo nuclear (en este enlace se puede ver la grabación).
Las perspectivas de la energía nucleoeléctrica dependen no solo de las innovaciones en las tecnologías de reactores, sino también de los procesos de fabricación, la seguridad del suministro del combustible, las soluciones relacionadas con el combustible gastado y otros factores. Ya existen ejemplos de cómo innovaciones como la inteligencia artificial y la fabricación aditiva están allanando el camino hacia soluciones seguras y sostenibles que podrían ayudar a ahorrar costos y mejorar los aspectos económicos de la operación de las centrales nucleares. En la segunda sesión se estudió cómo soluciones innovadoras —desde la parte inicial hasta la parte final del ciclo del combustible— ampliarán las perspectivas de la energía nucleoeléctrica. Se destacaron las innovaciones que ya se han aplicado e ideas actuales para soluciones futuras en apoyo del diseño y la explotación de centrales nucleares, el ciclo del combustible y las actividades relacionadas con el final de la vida útil.
Sesión 3: La energía nucleoeléctrica más allá de la producción de electricidad (en este enlace se puede ver la grabación).
En la actualidad, los combustibles fósiles con altos niveles de emisión abastecen la mayoría de los procesos industriales, el transporte y los sistemas de calefacción de los edificios. Gracias al mayor uso de la energía nucleoeléctrica para fines industriales (por ejemplo, la calefacción urbana, la desalación y los procesos industriales en lugares remotos) y los modelos de despliegue como las centrales nucleares flotantes existen posibilidades de reducir las emisiones y aumentar la seguridad del suministro del sistema energético mundial. En la tercera sesión se mostró cómo puede utilizarse la tecnología nuclear para evitar la emisión de gases de efecto invernadero en nuevas aplicaciones (1).
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