NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

33
NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO En el proceso de su desarrollo material, el hombre ha lo- grado entender muchos de los fenómenos físicos y ha podido adqui- rir control sobre varios de ellos. Gracias a esto, la sociedad actual cuenta con recursos que le permiten multiplicar su produc- tividad, crear ámbitos ms propicios a la vida, desplazarse rpi- damente, tener comunicación instantánea con cualquier punto de la tierra, producir y procesar alimentos en cantidades mucho mayores a las obtenibles naturalmente, mejorar sistemticarnente los nive- les de salud, transportar satisfactores a cualquier parte del gb bo y en suma, operar un cambio cualitativo, de caracter explosivo en las condiciones de vida, durante siglo y medio. Cabe preguntarse por supuesto si la sociedad ha sido ca- paz de asimilar para su propio bien los formidables avances cien- tíficos, cuya aplicación ha hecho posible esta transformación. Parte de los adelantos han servido para crear instrumentos de des trucción increiblemente eficaces, el proceso de desarrollo ha de- teriorado al medio ambiente afectando en ciertos casos la salud de las gentes; el propio ritmo de la vida moderna genera ansieda- des y males nuevos que afectan a muchos y sin embargo, el balance del desarrollo es positivo. No tan solo porquemuy pocos de los individuos beneficiados están dispuestos a prescindir de él, sino porque los países subdesarrollados luchan desesperadamente por iri crementar sus niveles materiales de vida. 1

Transcript of NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

Page 1: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

En el proceso de su desarrollo material, el hombre ha lo-

grado entender muchos de los fenómenos físicos y ha podido adqui-

rir control sobre varios de ellos. Gracias a esto, la sociedad

actual cuenta con recursos que le permiten multiplicar su produc-

tividad, crear ámbitos ms propicios a la vida, desplazarse rpi-

damente, tener comunicación instantánea con cualquier punto de la

tierra, producir y procesar alimentos en cantidades mucho mayores

a las obtenibles naturalmente, mejorar sistemticarnente los nive-

les de salud, transportar satisfactores a cualquier parte del gb

bo y en suma, operar un cambio cualitativo, de caracter explosivo

en las condiciones de vida, durante siglo y medio.

Cabe preguntarse por supuesto si la sociedad ha sido ca-

paz de asimilar para su propio bien los formidables avances cien-

tíficos, cuya aplicación ha hecho posible esta transformación.

Parte de los adelantos han servido para crear instrumentos de des

trucción increiblemente eficaces, el proceso de desarrollo ha de-

teriorado al medio ambiente afectando en ciertos casos la salud

de las gentes; el propio ritmo de la vida moderna genera ansieda-

des y males nuevos que afectan a muchos y sin embargo, el balance

del desarrollo es positivo. No tan solo porquemuy pocos de los

individuos beneficiados están dispuestos a prescindir de él, sino

porque los países subdesarrollados luchan desesperadamente por iri

crementar sus niveles materiales de vida.

1

Page 2: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

1 -2-

Mi propósito en este trabajo es argumentar a favor de la

nucleoelectricidad, tócnica que hace posible la incorporación de

un energético nuevo, entre los recursos básicos para la supervi-

vencia de la humanidad y el acceso al desarrollo de los pueblos

que no han logrado la transición. Me he propuesto tratar especí-

ficainente el caso de mi país, que cuenta con enormes recursos, pe

ro es en cierto sentido reflejo de un mundo inequitativo, con una

distribución desigual, que implica una demanda potencial de recur

sos tan grande que obliga, independientemente de consideraciones

de orden estructural y organizacional respecto a nuestra sociedad,

a plantear el desarrollo y la utilización de tecnologías y recur -

sos naturales al máximo.

La nucleoelectricidad es una realidad mundial, la capaci

dad en operación es actualmente del orden de diez veces la poten-

cia eléctrica instalada en México y se estima que a fin de siglo

habrá en el mundo una potencia total en nucleoeléctricas superior

a los quinientos millones de kilowatts.

Las razones principales para la incorporación de esta

fuente energética son:

- la disponibilidad de la tecnología

- la existencia de recursos uraníferos

- su competitividad económica

- su compatibilidad con el medio ambiente

- sus efectos multiplicadores

Page 3: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

-3-

Por sus características y porque la primera aplicación

de la energía nuclear conocida para la mayoría de la gente fue

la bomba, la nucleoelectricidad tiene una situación política y

social muy especial, que en varios países ha obstaculizado su

utilización. Este fenómeno se confunde frecuentemente con los

riesgos de accidentes o daños motivados por las centrales y por

las diversas actividades del ciclo del combustible nuclear.

Trataré primeramente los temas que fundamentan a la nu

cleoelectricidad. Ms adelante, daré algunos puntos de vista so

bre actitud del público y seguridad y concluiré con un análisis

sobre la necesidad de un programa nucleoeléctrico nacional.

Tecnoloaía nucleoeléctrica

Una reacción nuclear, la fisión del isótopo 235 del ura

nio por captura de neutrón, es la fuente energética que en las

centrales nucleoeléctricas produce vapor, éste, como en cualquier

termoeléctrica, mueve el turbogenerador donde se genera la elec-

tricidad. La fisión del uranio 235 tiene también la propiedad de

emitir neutrones, haciendo posible la reacción en cadena y el con

trol mediante su absorción.

El isótopo fisionable del uranio tiene una abundancia de

0.7% en el uranio total. La probabilidad de ocurrencia de la reac

ción de fisión es inversamente proporcional a la velocidad de los

neutrones y los distintos materiales con los que se puede construir

Page 4: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

-4-

un reactor son ms o menos ávidos de neutrones, como una de sus

propiedades físicas. En los reactores nucleares es fundamental

la economía de los neutrones y en los de potencia instalados en

las centrales nucleoeléctricas conviene, por razones de eficien-

cia termodinámica, operar a las mayores temperaturas posibles.

A partir de los descubrimientos originales de la fisión

y del resto de los fenómenos relevantes, se hicieron a princi-

pios de los años cuarenta, muchos diseños conceptuales de recc-

tores. Varios de estos se convirtieron en prototipos, surgien-

do cinco tipos que llegaron a ser la base de centrales comercia-

les. Utilizando uranio natural: el moderado con grafito y en-

friado con CO2 y el moderado y enfriado con agua pesada; utili-

zando el uranio ligeramente enriquecido en el isótopo 235: el mo

derado con grafito y enfriado con agua hirviente en tubos de pre

sión y los moderados y enfriados con agua en sus dos variantes,

a presión e hirviente.

El primer tipo (Magnox) se desarrolló en Francia e Ingla

terra. En este último prís se tuvo un avance al emplear uranio

ligeramente enriquecido a fin de incrementar la temperatura y con

ello la eficiencia. Operán actualmente en el mundo unos 7,300 MW

con este tipo de reactores pero han dejado de construirse por la

elevada inversión que implican.

El segundo tipo se desarrolló en Canada con tubos de pre

sión y Alemania con recipientes a presión; algunas variantes se

Page 5: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

-5-

han llevado a la etapa de prototipo en Francia, Inglaterra, Suiza

y Jap6n. Del tipo canadiense se tienen 5,780 MW en operación

(413 MW en la India y 125 en Pakistán), mientras del tipo alemán

se tiene el prototipo en Alemania, uno en operación y otro en

construcción en Argentina.

El reactor moderado con grafito, a base de uranio ligera

mente enriquecido y con la producción de vapor en tubos de pre-

sión, ha sido la base del desarrollo nucleoeléctrico de la Unión

Soviética, que además produce reactores de agua a presión simila-

res a los desarrollados en los EE UU (existían 17 unidades con

8,882 MW del primero y 23 del segundo con 9,436 MW, en operación

al 11 de agosto de 1981 según el OIEA, 13 de las unidades sovié-

ticas de agua a presión están fuera de la URSS).

El reactor de agua a presi6n en el que el núcleo de ura-

nio ligeramente enriquecido, en pequeños cilindros cerinicos de

bioxido de uranio contenidos en tubos de zircaloy, es enfriado

con agua ordinaria que pasa a cambiadores de calor donde se ge-

nera el vapor. Existen a la fecha* 117 unidades en operación

(82,597 MW) y 135 en construcción (130,195 MW)

* La referencia es, para los diversos tipos de reactor,

"Nuclear Power Reactors in the World", IAEA, Sept. 1981

Page 6: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

-6-

El reactor de agua hirviente, donde el vapor se genera

directamente en el núcleo, cuenta con 67 unidades en operación

(39,163 MW) y 50 en construcción (52,162 MW),ocupando el segun-

do lugar mundial, después del de agua a presión.

La tecnología energética nuclear cubre un amplio espec

tro de temas, muchos de los cuales son de aplicación común en

otros campos, tal es el caso de la minería y beneficio del ura-

nio, de la porción convencional de las centrales generadoras, o

de muchos de los procesos empleados para tratamiento de agua,

enfriamiento, etc.

Las técnicas específicas se refieren a los sistemas nu

cleares y a varias de las etapas del ciclo de combustible. Los

Estados Unidos, la URSS, Francia, Inglaterra y Canada son auto-

suficientes en todas las tecnologías vinculadas a la nucleoelec

tricidad para los tipos de reactores que utilizan. Alemania y

Suecia cuentan con tecnología núcleoeléctrica pero utilizan sis

temas de uranio enriquecido sin contar con instalaciones pro-

pias para el enriquecimiento.

Japón e Italia cuentan con la industria para diseñar

y fabricar todos los componentes y buena parte del ciclo de corn

bustible, pero tienen licencias de grupos extranjeros, vigentes

aún, para los sistemas hoy comerciales. Otros países como Sui-

za, Bélgica y España han adquirido capacidad de diseño y fabri-

cación para ciertos equipos especiales, habiendo llegado a pro-

porciones sustanciales de integración nacional.

Page 7: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

-7--

El origen de los desarrollos nucleoeléctricos ha sido

el programa de reactores navales. Aun cuando los reactores de

potencia utilizados en la actualidad son muy diferentes de los

submarinos, portaviones o rompehielos, resulta interesante que

países como Inglaterra, Francia, Italia, Alemania y España, ha-

yan abandonado sus propias tecnologías de uranio natural a carn

bio de la tecnología de uranio enriquecido y agua ordinaria.

De acuerdo con las estadísticas de BP, la nucleoelec

tricidad consumida en el mundo durante 1981, fue equivalente a

191.1 millones de toneladas de petróleo, mientras la hidroelec

tricidad en ese mismo año resultó en un equivalente de 416.8

millones de toneladas de petróleo. Esto significa que la par -

ticipación de la nucleoelectricidad ha llegado a ser ya de la

mitad de la hidroelectricidad, aportando el 3% de la energía

total consumida por el mundo en 1981.

Se concluye entonces que la teconología nucleoeléc-

trica ha llegado a uná etapa de desarrollo en la que se en-

cuentra disponible para participar cada vez ms en el balance

energético mundial. Con casi trescientas unidades nucleoeléc

fricas en operación, que en promedio presentan factores de dis

ponibilidad comparables o quizás mejores que los dé la unida-

des generadoras convencionales, las nucleoeléctricas son una

opción real, con características especiales entre las que des

taca la materialización, durante un periodo de unas cuantas

décadas, de un energético nuevo, disponible para la humanidad.

Page 8: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

Recursos Uraníferos

Las reservas mundiales de uranio económicamente recu-

perables (hasta 130 dólares por Kg. de U) de acuerdo con la OCDE

y sin incluir a las de la URSS, China y otros países socialistas,

son de 2.3 millones de toneladas de uranio, que en reactores ordi

narios permiten sustituir a unas 35 mii millones de toneladas de

petróleo equivalente, si se usan sin reciclado, o hasta aproxirna

clamente 50 mil millones de toneladas de petróleo equivalente,

con reciclado de uranio y plutonio.

Si estas magnitudes se comparan con los 90 mii millo-

nes de toneladas de crudo, que según las estadísticas de BP son

las reservas probadas incluyendo las de los países socialistas,

resulta evidente que el uranio, en reactores térmicos, constitu

ye un potencial energético, a nivel mundial, tan importante como

el petróleo.

Los reactores de cría, en los que se logra la conver-

sión de parte del uranio 238 en material fisionable, amplían la

equivalencia energética del uranio como sustituto del petróleo,

con un factor del orden de 60. Con base en estos nuevos reacto-

res, el uranio cuantificado hoy equivale a 2.1 millones de millo

nes de toneladas de petróleo.

México cuenta hoy con 15,000 toneladas de uranio medi-

das, recuperables en términos económicos, ademas la roca fosfóri

ca cubicada en Baja California contiené unas 13,000 toneladas

Page 9: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

y las reservas estimadas de este mineral en los yacimientos cono

cidos de la península contienen del orden de 150,000 toneladas.

Por otra parte, las indicaciones geológicas de existencias de ya

cimientos uraníferos a nivel nacional, colocan a este energético

en un nivel comparable al del potencial en hidrocarburos, con re

actores convencionales y muy superior a éste si la equivalencia

se mide con base en reactores de cría.

El hecho de que las reservas medidas de uranio tengan

un contenido energético del mismo orden de magnitud que el de

las reservas de petróleo crudo en el mundo, no ha sido asimila-

do por la mayoría de la gente, a pesar de ser un factor determi

nante en la planeación energética.

Durante 1981, a nivel mundial, el crudo suministró

ms del 42% de la energía consumida, a pesar de que la relación

de reservas a producción esté en torno a los 30 años, mientras

el uranio, que no llegó a suministrar ni el 3% de las necesida-

des de energía, presenta una relación de reservas a producción

para ms de 180 años, con reactores térmicos y casi de 11,000

años con reactores de cría.

Competitividad Económica

El n.mero de centrales nucleoeléctricas en operación

y construcción es la mejor evidencia de su competitividad eco-

Page 10: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- :io -

nómica. A este argumento se añade el hecho de que en sistemas

eléctricos grandes, las opciones son nucleoeléctricas o carbo-

eléctricas y en algunos casos las hidroeléctricas, cuando se

trata de países que no han desarrollado an el potencial econ6

micamente utilizable.

La comparación de costos de generación entre los di-

versos tipos de centrales disponibles debe hacerse con datos ho-

mogéneos y para condiciones similares. Se busca, en los siste-

mas eléctricos, contar con una mezcla de centrales que resulten

en el costo integrado ms bajo para satisfacer la demanda espe-

rada. Este costo total incluye inversiones, combustibles, gas-

tos de operación y mantenimiento y también gastos de desmante-

lamiento al término de la vida útil de las instalaciones. En

el caso de las nucleoeléctricas, debe considerarse los costos

de reprocesamiento del combustible y el almacenamiento defini-

tivode productos de fisión, operaciones similares a las de la

disposición de cenizas en centrales carboeléctrLcas.

Durante su vida iltil, cada unidad generadora recibe,

en un sistema interconectado, la carga que le corresponde en

función a sus costos variables relativos de generación. Estos

costos dependen en cada momento de las unidades disponibles en

el sistema yde sus características, incluyendo restricciones

derivadas de transmisión o de reserva de áreas. Es por esto

que se emplean modelos bastante complejos a fin de encontrar

la combinación óptima de centrales generadoras, cuyos costos

Page 11: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 11 -

fijos y variables se combinan para determinar el mínimo global

ante un esquema de demanda futura, esperada durante períodos de

varias dócadas.

En estos modelos, las nucleoeléctricas y las carbo-

elóctricas resultan generalmente con factores de carga compara-

bies, por ser las centrales que requiriendo combustible, lo ob-

tienen al costo relativo ms bajo.

A título ilustrativo se presentan a continuación algu

nas comparaciones de costos totales de generación, realizadas

por diversas entidades, en la inteligencia de que las cifras de

cada estudio no son comparables con las de otros estudios, ya

que los métodos de obtención de costos son diferentes.

EE UU - A FRANCIA - B JAPON - C

Nuclear (agua ligera) 52.9 15.0 11.6

Carbón 58.2 23.1 14.0 51.2

65.4 2 Combustóleo 75.3

Page 12: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

12 -

Calculado a partir de Cost and Performance Data, 1981.

Technical Assessment Guide, EPRI. Con 5,500 horas anuales

y 20% de cargos fijos - Milis/KWH.

Tomado de SCOOP ENERGIE, proyección de EDF a 1990 con pre-

cios de 1980. Centésimas de Franco F/KWH.

Tsutomu Toichi et at, The Institute of Energy Economics,

Japan 1982, para 1980. Yen/KWH.

Aun cuando los supuestos difieren, tanto las compara

ciones mostradas aquí, como los análisis económicos realizados

en todo el mundo con precios internacionales, concluyen que la

fuente ms barata de generación eléctrica es la nuclear.

Los pronósticos económicos hacia el futuro, señalan

incrementos relativos en el monto de las inversiones para nu-

cleoeléctricas, derivados de acciones de licenciamiento, que

resultan inferiores a los incrementos relativos en las inver-

siones para.centrales a base de combustible fósiles,qie re-

quieren tratamientos cada vez ms elaborados de los gases de

combustión. Respecto al costo de combustibles, los incremen-

tos esperados son muy superiores para los fósiles que para los

nucleares.

Page 13: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 13 -

Compatibilidad con el Medio Ambiente

Al no emitir sustancias al medio ambientp, las nucleo-

eléctricas resultan el tipo de central térmica que menos afecta

a su entorno. Su único efecto es la ernisi6n del calor despren-

dido en el condensador, cómo resultado de la transformación ter -

modinmica.

Cuando la comparación se hace en base a los ciclos de

combustible completos, surgen algunos conceptos fundamentales

que conviene discutir.

El mineral de uranio se explota con leyes que oscilan

entre 0.02 y 0.2 % por lo que se deben procesar entre media to

nelada y cinco toneladas de mineral para obtener un kilogramo

de uranio. Cada kilogramo de uranio sustituye unas 20 tonela

das de carbón o rns, dependiendo de su poder calorífico y con-

tenido de estériles, entonces, aun cuando se opere con minerales

uraníferos de las leyes ms bajas, la operación minera implica

mover cuando mucho cuat.ro veces menos material para el ciclo de

combustible nuclear que para el fósil, con las consiguientes

ventajas para el medio ambiente. Por otra parte y como lo ha

demostrado la practica, las explotaciones carboníferas y petro-

leras llevan implícitos riesgos mucha ms altos para los explota

dores, que la minería del uranio.

Page 14: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 14 -

Una vez concentrado el uranio, el resto de las opera-

ciones vinculadas al ciclo de combustible resulta mucho menos re

levante para el medio ambiente tratándose del nuclear, ya que pa

ra el fósil las cantidades a procesar son de veinte mil veces ma

yores.

Las operaciones necesarias para la fabricación del corn

bustible nuclear implican el manejo de sustancias que deben con-

trolarse estrechamente, como es el caso en la mayoría de los pro

cesos químicos. Cuando el combustible es irradiado en el proce-

so de liberación de energía, es cuando se .generan las sustancias

radioactivas que requieren un tratamiento especial.

Por una parte, durante la operación de los reactores

se producen algunos elementos radiactivos que en el curso de las

operaciones normales de las centrales, se retiran de los circuí

tos en operación y se acondicionan para su almacenamiento. Esto

se realiza en la propia central inicialmente y varios años des-

pus los desechos se trasladan para su alojamiento definitivo en

sitios apropiados. Estos, Por ser de baja actividad, no presen-

tan mayor problema, ni en los procesos de acondicionamiento ni en

los de almacenamiento.

En los elementos combustible irradiados es donde se ge

neran las sustancias radiactivas de alta intensidad, que deben

controlarse durante cientos de miles de años. Estos son los ma-

teriales cuyas características y peligrosidad han sido base para

Page 15: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 15 -

cuestionar la aceptación de la nucleoelectricidad.

El fenómeno de decaimiento radioactivo se encarga de

disminuir la intensidad de la radiación emitida por los produc-

tos de fisión en varios órdenes de magnitud, durante los seis o

ms meses que permanecen en las albercas para combustible irra-

diado de las centrales. Eventualmente estos son retirados de

las albercas y reprocesados para extraer las sustancias útiles

y concentrar los productos radioactivos, a los que se les da una

configuración química insoluble y se les aloja en una matriz es-

table que permite su disposición definitiva.

Los procesos se encuentran perfectamente probados, pe-

ro en algunos países se han presentado dificultades de tipo.le-

gislativo y de reglamentación, que han impedido el funcionamiento

de las instalaciones de reprocesamiento o la asignación de cier -

tas estructuras geológicas al almacenamiento definitivo de los

productos de fisión.

El bloqueo al reprocesamiento obedece en general a que

el plutonio, uno de los subproductos de la fisión puede ser em-

pleado en la fabricación de bombas y algunos países consideran

demasiado arriesgado retirarlo del combustible irradiado, por-

que puede drsele un destino inconveniente una vez que esta ais

lado de las sustancias radioactivas. Las indecisiones relativas

al almacenamiento definitivo provienen de las dudas sobre las po

sibles dificultades para que las generaciones venideras se respon

Page 16: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 16 -

sabilicen de sustancias altamente radioactivas, que a pesar de

no poder diseminarse libremente por su composición fisico-

química, •.mantendrn su peligrosidad a lo largo de muchos siglos.

La primera cuestión es un problema complejo de políti

ca internacional. Los esfuerzos hacia la no proliferación de

armas nucleares han bloqueado el reprocesamierto, aun cuando es

tas operaciones no afectan al medio ambiente, simplemente por-

que deben realizarse en instalaciones selladas y blindadas, dada

la elevada radiactividad de las sustancias involucradas.

Con relación al almacenamiento indefinido de los resi

duos de alta actividad, las soluciones tócnicas están dadas y

las opciones son el almacenamiento en estructuras profundas y

geológicamente estables o bien en edificios vigilados. Ambas

soluciones garantizan que no habrá desprendimiento de sustan-

cias radiactivas al medio ambiente, pero requieren de sistemas

de vigilancia que detecten cualquier posible emisión a fin de

controlarla. Es aquí donde algunos escépticos dudan que las

futuras generaciones serán suficientemente responsables para

mantener la vigilancia y en este caso es en el que los oposi-

tores a la nucleoelectricidad aseveran que la herencia del si-

glo XX a la humanidad será la basura radiactiva hasta la eter-

nidad.

Mediante transformaciones nucleares es teóricamente

posible transmutar todas las sustancias radiactivas en estables

Page 17: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 17 -

Tal vez como uno de los subproductos de la investigación sobre

plasmas se llegue a un proceso económico de estabilización. Sin

embargo, aun cuando se sigan almacenando indefinidamente los re

siduos radioactivos lo único que se requiere para evitar los

efectos dafinos es un blindaje y nuevamente lo ms atractivo,

en términos relativos, de la nucleoelectricidad es el pequeño

volumen de los desechos.

Con el consumo de 1981 de combustibles fósiles, se emi

tíeron a la atmósfera del globo, además de millones de toneladas

de sustancias contaminantes como azufre, metales pesados y óxi-

dos de nitrógeno, los gases de combustión de 6,241 millones de

toneladas de petróleo equivalente. Si toda esta energía hubie-

se sido producida en centrales nucleoeléctricas, se hubiesen re

querido 416 000 toneladas de uranio natural y se hubieran pro-

ducido del orden de 3 500 toneladas de productos de fisión. La

diferencia entre producir energía a base de combustibles fósiles

o a base de combustibles nucleares es que se generan desechos en

una relación de uno a un millón. Ademas, los productos de fisión

se mantienen aislados y bajo control, mientras los productos de

la combustión se emiten a la atmósfera.

Resulta interesante que uno de los principales argu-

mentos en favor de la nucleoelectricidad, que es su compatibili-

dad con el medio ambiente, sea el utilizado por quienes preten-

den que debe abandonarse.

Page 18: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

:

Efectos MultiDlicadores

El desarrollo de la nucleoelectricidad ha demandado la

creación de una serie de industrias, la integración de grupos téc

nicos y el establecimiento de programas de estudios en escuelas y

universidades, que se especializan en esta nueva fuente energéti-

ca.

Por esto los efectos multiplicadores se dan en tres

vertientes: la industrial, la tecnológica y la educativa.

Para el primer caso son relevantes dos aspectos, el

económico y el técnico. Las industrias asociadas a la nucleo-

electricidad, que cubren desde la minería hasta la fabricación

de componentes especiales, implican inversiones sustanciales y

fuentes de empleo de magnitud considerable, que en algunos paÍ

ses han permitido incrementos notables en la capacidad producti

va. El aprovechamiento del uranio como energético, conduce a

una nueva componente del producto nacional en aquellos países

que desarrollan su industria nuclear.

Desde el punto de vista técnico de la industria, las

características de las nucleoeléctricas obligan a niveles de ca

lidad no únicamente poco comunes en la industria general, sino

tambIén verificables y documentados. La reticencia original de

la industria para establecer programas de garantía de calidad

se ha convertido en la traslación de este tipo de programas a

Page 19: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 19 -

muchas otras actividades que no tienen contacto alguno con la

nuclear, ya que mediante ellas se garantizan mejores productos

y a la larga sistemas ms simples de inspección y aceptación.

Por otra parte, como la base de la filosofía de ga-

rantía de calidad es el establecimiento de procedimientos deta

liados para diseño, fabricación e instalación, se cuenta con

un sistema formal que obliga a pensar antes de hacer.

El otro campo en el que se presentan efectos multipli

óadores es el de los cuerpos técnicos e3pecializados para dise-

ño, fabricación, montaje, construcción y operac:Lón que implican,

ademas de nuevos empleos, el manejo de técnicas que han resulta-

do útiles en otros campos. Un ejemplo de interés es el de los

simuladores para la capacitación y el reentrenamiento de opera-

dores que siendo imprescindibles en las nucleoeléctricas, ha mos

trado tales ventajas que la tendencia es utilizarlos en todo ti-

po de centrales.

Por último, los efectos en el sector educativo vienen

de la necesidad de incluir nuevos programas de estudios para la

formación de los técnicos especializados e inclusive de la nece-

sidad de incluir temas nucleares en las carreras existentes.

No se trata aquí de cubrir todos los aspectos, simplemente se

pretende mostrar que la nucleoelectricidad tiene también impor-

tantes efectos multiplicadores en el desarrollo industrial de

cualquier país, que se suman a los aspectos favorables a su uti-

lización, en el campo económico y ecológico.

Page 20: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 20 -

Actitud del PubliCo y Seguridad

Los pioneros de la nucleoelectricidad , conscientes de

las peculiaridades.del nuevo tipo de energía eligieron un criterio

básico de diseño que no tiene paralelo en el mundo industrial: la

seguridad.

A diferencia de otras instalaciones, las nucleoelctrj

cas se diseñan y construyen en torno al concepto de un accidente y

a efecto de evitar sus consecuencias se proveen con sistemas redun

dantes que garantizan la seguridad. Estos van desde un edificio

de contencicrj, capaz de soportar las presiones internas produci-

das durante la ruptura de los circuitos de enfriamiento, cuya es-

tanqueidad se garantiza con un recubrimiento de acero perfectamen

te hermético, hasta las instalaciones para la inyecci6n de agua

al núcleo, que impiden su fusi6n. En caso de cualquier problema

existen sistemas redundantes para suspender instantáneamente la

reacci6n nuclear. Por otra parte y a fin de garantizar el fun-

cionamiento de todos los elementos relacionados con la seguridad,

se cuenta con programas de garantía de calidad que obligan a con-

trolar todas las actividades de diseño, construccj6n y operaci6n,

normando también la verifjcacj6n de componentes y sistemas contra

las especificaciones respectivas.

Adicionalmente a todo esto, las centrales nucleoeléc

tricas cuentan con planes de evacuacj6n probados, cuya aplicaci6n

Page 21: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 21 -

asegura el traslado de todos los habitantes vecinos en caso de

un siniestro, que a pesar de tener probabilidades de ocurrencia

extraordinariamente bajas, puede suceder.

Lo interesante de esta fenomenología es que por una

parte, los estudios de riesgos muestran que las nucleoeléctricas

tienen probabilidades de causar daños que son considerablemente

menores a las de eventos naturales como huracanes o terremotos.

También son menores que las probabilidades de causar daños como

consecuencia de fallas de presas, incendios o explosiones.

Igualmente cabe destacar que el rigor para garantizar la seguri-

dad de las nucleoeléctricas, no se aplica a otros tipos de insta

ladones ms peligrosas, como por ejemplo plantas de cloro o in-

clusive el transporte de cloro en zonas urbanas.

La siguiente relaci6n se ha calculado con base en el

estudio Rasmussen (MIT-1975) que compara los riesgos te6ricos

de diversas actividades y muestra el nrnero esperado de muertes

en un año, para un grupo de quince millones de norteamericanos,

que residen en una zona de 40 Km de radio, teniendo como centro

una nucleoeléctrica.

Page 22: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 22 -

Accidente Decesos

Automóvil 4,200

Caídas 1,500

Incendios 560

Electrocutados 90

Rayos

Reactores 2

Se han realizado muchos estudios sobre los posibles

efectos de accidentes nucleares, •en comparación con los de

otros tipos de accidentes, con resultados similares a los de

rasmussen, pero su difusión no ha servido para disipar el miedo

a lo nuclear. Las reacciones de la sociedad ante los aconteci-

mientos son difíciles de predecir.

El accidente en la segunda unidad de la central Three

Mile Island es un buen ejemplo. Este evento es de hecho la pri

mera demostración real de la seguridad intrínseca de las nucleo

eléctricas, una combínación de errores de diseño y operación

originó fusión parcial del nic1eo, el reactor quedó inutilizado,

pero ni los operadores ni la población vecina sufrieron daño

alguno. A pesar de esto, ocurrió una verdadera campaña anti-

nuclear en la prensa y en 1os medios informativos de todo el

inundo, se cuestionó la nucleoelectricidad en general, proponién

dose que se suspendiera la operación de todos los reactores y

la construcción de los que estaban en proceso.

Page 23: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 23 -

Lo lógico hubiera sido considerar este accidente como

disipador de las dudas sobre la seguridad nuclear, ya que en

términos objetivos esta fue su principal característica.

La reacción adversa a TMI es uno ms de los eventos

que demuestran la existencia de un verdadero problema de acepta

ción social de la nucleoelectricidad. Técnicamente la seguri-

dad está ampliamente demostrada. Los estándares de la indus-

tría nuclear son de los mejores del mundo. Los índices de acci

dentes en todo el ciclo nuclear son incomparablemente ms bajos

a los de cualquier otra industria. En ms de 2,500 años-reactor

de experiencia operativa no ha ocurrido una sola muerte nuclear.

No es fácil diagnosticar la animadversión pública a la

nucleoelectricidad, pero su existencia es absolutamente real. Po

siblemente la causa principal es que el primer contacto del p11-

blico con la energía nuclear fue la bomba y que la gente encuen

tra difícil aceptar que un reactor nucleoeléctrico no puede, fí

sicamente, explotar como bomba atómica.

Otra explicación es que al iniciarse la aplicación de

la nucleoelectricídad en los Estados Unidos y en algunos otros

países, se hicieron campañas de información al público en gene-

ral y a los vecinos de las centrales, con la idea de explicar las

bondades y la seguridad de la nucleoelectricidad, que tal vez pro

vocaron el resultado opuesto al deseado, porque la gente se pre-

guntaba ¿para qué esta información si son tan nobles y seguras?

Page 24: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 24

o ¿por qué se nos informa de las nucleoelctricas y nunca antes

se nos hablaba de la seguridad de las presas o de las carboelc-

tricas?.

Existen también explicaciones ms complejas, basadas

en la desconfianza del publico a sus gobiernos, en la resisten-

cia al cambio, el miedo a lo nuevo, el descontento con la tecno

logía y muchos otros argumentos derivados de las ciencias socia

les y del comportamiento. Por otra parte, los líderes políti-

cos de oposición y los medios de comunicación social, han encon

trado terreno fértil y apoyo al adoptar plataformas ntinuclea-

res, manejando en muchos casos de manera concientemente confusa

la nucleoelectricidad y los programas bélicos.

En varios países la reacción de las autoridades res-

ponsables de la seguridad ante los ataques antinucleares, ha sido

exigir nuevas salvaguardias a las instalaciones nucleoelctri-

cas, rns como respuesta política ante la presión, que como re-

sultado de necesidades técnicas. La consecuencia ha sido un in-

cremento notable de costos y tiempos de construcción y no una

disminución apreciable de las probabilidades, ya de suyo muy ba-

jas, de accidentes fatales.

Como en muchos casos de innovaciones tecnológicas, la

aceptación de la nucleoelectricidad puede ser una cuestión de

tiempo. Sin embargo, lo que resulta incuestionable es que los

gobiernos tienen la obligación de estudiar a fondo las ventajas

y desventajas de esta nueva fuente energética, para que al decidir

Page 25: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 25 -

su incorporación la apoyen firmemente y con plena conciencia. Si

los gobiernos no hubieran asumido su responsabilidad no habría

ferrocarriles ni aviones.

Los procesos democráticos requieren de la participación

de todos, sin embargo, para lograrla, se requiere presentar las

opciones con claridad e informar plenamente sobre todas las impli

caciones de cada una. Para ejemplificar puede mencionarse la op-

ción solar.

Intuitivamente la energía solar es el energético ideal.

Llega automáticamente a la tierra, no contamina y no cuesta. In-

• fortunadamente para utilizarla se requieren equipos y sistemas que

sí cuestan y cuya elaboración requiere procesar cantidades enormes

de materiales con los donsiguientes riesgos, costos y limitaciones.

Los combustibles fósiles provienen de bancos de energía solar, en

los que la energía almacenada durante milenios, sufrió transforma

clones a lo largo de millones de años, para ser explotada durante

algunas décadas. Los recursos hidroeléctricos son renovables gra

cias al sol, pero hasta hoy, no se ha descubierto ninguna técnica

que haga practicable la satisfacción de la demanda energética mun

dial, mediante celdas fotovoltaicas o sistemas fotomecánicos. Pre

sentar a la energía solar como solución energética conmensurable

con la cuantía de las necesidades es dóloso. Mientras no se de-

sarrolle una técnica que. haga posible su aplicación real es iló-

gico contar con ella. Sin embargo, sela acepta como solución y

si alguien quisiera mover multitudes con una plataforma de política

Page 26: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 26 -

antisolar, se le tildaría de loco y ciertamente no tendría seguí-

dores.

Lo que esta en juego es la supervivencia de la humanidad.

Prescindir de la tecnología actual, con sus demandas energéticas,

obligaría a reducir la población de la tierra a una quinta o sexta

parte, en el mejor de los casos, para hacer posible que los proce-

sos naturales como la agricultura sin químicos o la ganadería sim-

ple, produzcan todos los satisfactores que se procesarían manual-

mente.

A pesar de todos los argumentos objetivos, es menester

aceptar que la actitud pblicainayorita±ia no es favorable a la nucleo-

electricidad, aun cuando los opositores no son la mayoría, es ne

cesario llegar a una especie de maduración en la opinión mundial,

que sin duda conducirá a la aceptación de la nucleoelectricidad.

El Caso de México

El sector energético mexicano esta domnado por.los hi

drocarburos, que aportan el 90% de la energía. Las reservas de

crudo y gas, 72 000 millones de barriles, tienen la magnitud su-

ficiente para que el país pueda seguir manteniendo su dependen-

cía de estos recursos durante varias décadas.

Se cuenta con otros energéticos: carbón, energía hi

drulica, geotermia y uranio, en magnitudes relativamente modestas

Page 27: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 27 -

sobre todo comparadas con los hidrocarburos. Las reservas medidas

de carbón, del orden de 3,000 millones de toneladas, equivalen a

unos 10,000 millones de barriles de crudo, los 140 TWH por año,

el máximo obtenible en hidroelectricidad, sin restricciones eco-

nómicas, una vez desarrollado todo el potencial, sustituirían

unos 250 millones de barriles de crudo al año. De la geotermia

puede esperarse en el mejor de los casos una generación de 14 TWH

en el año 2000, que sustituirán aproximadamente 25 millones de ba

rriles de crudo.

Las 28,000 toneladas de uranio medidas, equivalen a unos

3,000 millones de barriles de crudo, empleando reactores térmicos

(pero sustituirían unos 180,000 millones de barriles con reacto-

res de cría).

Se deduce que la proporción de recursos energéticos no

renovables es de aproximadamente 72-10-3. Una recomendación de

política energética sería procurar una participación relativa pro

porcional a las reservas, así los hidrocarburos deberían aportar

el 85%, el carbón un 12% y las nucleoeléctricas un 3% del balan-

ce nacional, una vez descontada la participación anual de hidro-

electricidad y geotermia. Cabría sugerir, también desde un punto

de vista nacional, que si la economía demanda exportaciones de

energéticos, estas deberían guardar una proporción similar a la

de la estructura de las reservas.

Page 28: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

La exploración de recursos energéticos en el territo-

río nacional ha estado dominada, como es natural, por la btsque

da de hidrocarburos. La opinión de los expertos geólogos indi-

ca condiciones favorables en distintas zonas del país para la

existencia de hidrocarburos y de uranio, señalando al mismo tiem

po condiciones geológicas menos buenas para el carbón. Por esto,

el recurso energético cuya exploración debería recibir el mayor

impulso es el uranio.

Son validas en México las mismas razones que en el res-

to del mundo para incorporar a la nucleoelectricidad, pero exis-

ten otras específicas que conviene explorar.

i. Ninguno de los países integrantes de la OCDE es auto-

suficiente en energéticos, algunos por carencia y otros

por decisión política, sin embargo, todos ellos tienen

el potencial económico para adquirirlos del mercado in-

ternacional y todos, en mayor o menor medida, han incor

porado a la nucleoelectricidad.

México, que puede considerarse p r cticamente monoener_

gético, se ha visto obligado a exportar hidrocarburos.

Con las reservas existentes esta situación no debe ser

motivó de preocupación, salvo que de mantenerse la ten

dencia actual durante algunas décadas se llegaría a yo

liimenes de producción, necesarios para los mercados in

terno y de exportación, difíciles de satisfacer.

Page 29: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 29 -

Una estrategia basada en la generación de recursos eco

nómicos nacionales para la importación de energéticos,

cuando se presenten limitaciones en la producción na-

cional de hidrocarburos, parece menos buena que la crea

ción de capacidad energética alternativa dentro del pro

pío país.

11. La electricidad contribuye con un poco ms del 6% de la

energía secundaria consumida en México. El promedio

mundial se acerca al 12%, que es el porcentaje de partí

cipación observado en países como Estados Unidos, Alema

fha, Inglaterra, Italia o Francia.

De acuerdo con las estadísticas de la ONU, nuestra pro-

porción de energía eléctrica en el balance nacional se

parece a la de China, Polonia, Venezuela, Iran y Arabia

Saudita, ms que al promedio mundial, o a la participa-

ción en países como Argentina (10%), Brasil (18%) y la

India (11%).

Esto significa que el potencial de saturación eléctri-

ca para México, sin pretender la aplicación de técnicas

especialmente intensivas en electricidad, como el auto-

móvil eléctrico, la fabricación de aluminio o la produc

ción de calor industrial y doméstico, esta todavía muy

lejos.

Page 30: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 30 -

De aquí a unas cuantas décadas, la tnica opción na-

cional significativa para desplazar a los hidrocar-

buros en la generación eléctrica será la nuclear y

dada la distribución de energéticos primarios, la

estrategia para el largo plazo debería ser la inten

sificación del grado de electrificación, que permi-

tiría desplazar hidrocarburos en transporte, indus-

tria y calefacción.

Ms adelante, cuando las técnicas de reactores de

cría y producción de hidrógeno o metanol, que ya fun

donan a escala prototipo, sean comerciales, el sus-

tituto de los hidrocarburos como energéticos será la

energía nuclear y éstos (los que queden) tendrén el

papel de materia prima en el que son insustituibles.

1±1. El sector energético tiene dos grandes entidades res-

ponsables del suministro energético: Pernex y CFE.

Estratégicamente conviene mantener a las dos organiza

clones separadas. Sin embargo, en la medida que siga

creciendo la participación de los hidrocarburos en la

producción de electricidad, se iran perdiendo las ven

tajas, inclusive las de tipo político.

iv. Los plazos de maduración de las alternativas tecnol6

gicas son de varias décadas. La situación mexicana,

a la vista de los recursos energéticos disponibles

Page 31: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 31 -

y de la imposibilidad practica de mantener un estanca-

miento del desarrollo económico, plantea a la nucleo-

electricidad como la ilnica alternativa significativa

a los hidrocarburos.

Aun cuando se postule la insuficiencia de uranio na-

cional, la declinación de los hidrocarburos llegara a

México mucho después que al resto del mundo y será re-

lativamente fácil importar uranio pero imposible impor

tar petróleo.

México ha hecho ya su primera incursión en el campo de

la nucleoelectricidad y las dificultades experimentadas deben ana

lizarse si se pretende que esta fuente de energía tenga un papel

significativo en el futuro del país.

El problema ms serio en Laguna Verde, como en la mayo-

ría de las centrales nucleoeléctricas de otros países que han su-

frido retrasos, fue de caracter administrativo. Se trata de un

proyecto grande y complejo, que requiere técnicas especiales y

personal capacitado para su manejo.

Cuando se ataca una obra de esas dimensiones y ocurren

titubeos en las decisiones necesarias para su avance, los retra-

sos son ms que proporcionales y los costos se incrementan por

encima de los aumentos ocasionados por la inflación. Los mlti-

pies cambios de dirección en el proyecto causaron modificaciones

en los enfoques de la organización, originaron sustituciones de

Page 32: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 32 -

las firmas de ingeniería contratadas para el diseño, complicaron

la participación de las empresas mexicanas que han intervenido y

condujeron a un incremento inaceptable en la cantidad de personal.

La identificación de todas las dificultades requirió

un cambio de actitud. Durante algún tiempo se pretendió que la

responsabilidad del proyecto podría subcontratarse y sólo cuando

la CFE asumió sin ambiguedades la responsabilidad, •se inició el

proceso que ha permitido avanzar realmente hacia la terminación

de la obra.

El proceso ha sido difícil pero ha servido para formar

un grupo competente, dentro de la CFE, que conoce los requisitos

y formalidades de una nucleoelóctrica y los aplica con buenos re-

sultados. Tambión ha sido posible capacitar personal mexicano

de contratistas y proveedores, en las técnicas especiales reque-

ridas en este tipo de centrales.

Laguna Verde estará en operación comercial durante 1985,

a menos que se presenten nuevas complicaciones en el proceso de su

terminación, que a pesar de ser poco probables. no pueden ser des-

cartadas. La comparación de este proyecto, con otros similares en

otros países, permite concluir que México ha aprendido a construir

nucleoeléctricas.

El nivel de participación logrado por los técnicos mexi-

canos, muestra que a medida que se realicen nuevos proyectos nu-

Page 33: NUCLEOELECTRICIDAD PARA MEXICO

- 33 -

cleoeléctricos en el país, se irá requiriendo menos apoyo exter-

no para la ingeniería de la central.

En el caso de los equipos especiales, como los siste-

mas nucleares, la situación es diferente ya que la actual indus-

tria sólo es capaz de suministrar algunas cuantas componentes y

será necesario desarrollar un programa de integración a largo

plazo para lograr la fabricación nacional.

La tesis çue se ha sustentado aquí es que México no

puede darse el lujo de prescindir de la nucleoelectricidad. La

necesidad de la diversificación energética, reconocida por to-

dos, conduce a un programa nucleoeléctrico para garantizar la

disponibilidad futura de energía. Inicialmente como complemento

del carbón y la hidroelectricidad, pero ejecutado de tal manera

que se llegue al siglo próximo cori una sólida base nacional, en

todos los aspectos de la industria nucleoeléctrica.

Juan Eibenschutz

México, D.F., agosto de 1982