Energías renovables y futuro.

Comenzando el siglo XXI la generación de energía eléctrica se ha convertido en un reto entre el compromiso de salvaguardar el medio ambiente y cubrir la progresión de la demanda energética mundial.

Este compromiso ha sido durante las últimas décadas y es actualmente promovido por casi todos los países  industrializados mediante la incentivación al desarrollo de nuevas tecnologías las cuales se basan mayormente en el aprovechamiento (en términos humanos) de la inagotable fuente que el sol representa.

Se han conseguido avances esperanzadores en campos como la generación fotovoltaica, termoeléctrica y eólica. Esta última no es considerada como energía solar pues lo vamos a considerar así en adelante por ser el sol el que calienta con su radiación el aire y lo pone en movimiento.

En el caso de la energía eólica la rentabilidad de este tipo de instalaciones ha ido creciendo de forma continuada hasta alcanzar en la actualidad valores cercanos al €/W. Esto se debe a la “razón de aprendizaje” que es un factor decisivo en el abaratamiento y racionalización de los costes productivos y constructivos para este tipo de plantas, las cuales han logrado aumentar la rentabilidad en algo mas de un 20% en los últimos años.

Con esto quiero apuntar que “la razón de aprendizaje” es vital para el desarrollo de cualquier tipo de proceso productivo y centrándonos en las renovables tiene aún mas sentido por ser este tipo de tecnologías caras, las cuales requieren de grandes inversiones económicas para su consecución y establecimiento, por lo que sobrecoste para su implantación está justificado.

Ahora bien. No podemos obviar el hecho de que la producción de energía eléctrica basada en el sol es solo un puente temporal necesario para cubrir la creciente demanda  energética y por lo tanto no ha de posicionarse como fuente energética principal.

La humanidad en su conjunto necesita que la energía que consume provenga de fuentes diversas y cuanto mas diversas mejor.

Creo que a estas alturas todos tenemos claro que no podemos seguir quemando derivados del petróleo para cubrir nuestras expectativas de crecimiento basadas en una sociedad consumista global devoradora de energía. No solo por el agotamiento inherente de los depósitos de materia prima como por la cantidad de gases de efecto invernadero que se lanzan a la atmósfera entre otros contaminantes.

Todo esto está muy bien. Los países que se apuntan al tren de las renovables son los que mas se preocupan de preservar el medio .y sus medios de comunicación junto con los mecanismos de vigilancia oportunamente creados por ellos para vigilar el procedimiento se encargan de demonizar a los contaminantes países en vías de desarrollo.

Realmente vivimos inmersos en una mentira energética. Abanderados bajo el estandarte verde se están haciendo negocios multimillonarios, esto es, se ha creado un tipo de negocio totalmente nuevo que es muy rentable y va a seguir siendo así. Claro que para efectuarlo se han debido de dar pasos previos para obligar a la opinión pública a pensar en verde.

Es cierto que el planeta ha de preservarse así como también es cierto que la humanidad necesita cantidades ingentes de energía que sea barata y no contaminante. Es en si mismo una contradicción, o no.

Después del aberrante suceso de Hiroshima y Nagasaki y las posteriores pruebas a nivel global realizadas por los países con acceso a la energía nuclear, se instalaron plantas eléctricas basadas en el poder del átomo por todo el mundo.

Los residuos generados por este tipo de instalaciones se tiraban en cualquier sitio mientras que los grupos ecologistas con sus actuaciones trataban de impedirlo mediante la acción y la denuncia.

Realmente estamos ciegos. Nos tapan los ojos y nos congestionan los sentidos. Somos maleables y se aprovechan de ello. Una mentira dicha muchas veces se convierte en una verdad indiscutible.

Cuando oímos la palabra “nuclear” se nos eriza el bello y sentimos como el miedo nos invade desde dentro. Esto solo es achacable al desconocimiento que el ciudadano posee sobre el asunto y a lo bien que ha funcionado el sistema desinformativo al que se nos tiene sometidos. Valga esta acusación para muchas otras facetas que nos afectan en nuestro día a día y que compartiremos en otra ocasión.

Pero centrémonos en la energía nuclear. Este tipo de energía en adelante y pese al asombro del lector la vamos a considerar en adelante renovable.

Para ello voy a esgrimir una serie de argumentos que cualquiera puede evaluar por sí mismo a expensas de que servidor pueda o no estar en lo correcto.

Se denomina energía renovable a la energía que se obtiene de fuentes naturales virtualmente inagotables, ya sea por la inmensa cantidad de energía que contienen, o porque son capaces de regenerarse por medios naturales.¹ Entre las energías renovables se cuentan la eólica, geotérmica, hidroeléctrica, mareomotriz, solar, undimotriz, la biomasa y los biocombustibles.

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Como mencioné anteriormente considero que cualquiera de las formas en las que la energía solar se muestre es renovable solar exceptuando la geotérmica y la maremotriz. La primera proviene de la actividad intraterrestre y es un tipo de renovable difícilmente utilizable por estar su acceso muy localizado. La segunda aprovecha la influencia de la gravedad lunar sobre los océanos . El resto son consecuencia de la actividad solar directa o indirecta, bien por calentamiento del aire, bien por la actividad fotosintética que las plantas pretéritas utilizaron para que los herbívoros del pasado se alimentasen y alimentasen estos a su vez a los antiguos carnívoros, los cuales al morir entregaban a la cadena trófica los nutrientes necesarios para volver a comenzar el ciclo.

Como no quiero ser muy extremista y pese a que la energía maremotriz así como la hidráulica también es consecuencia indirecta de la radiación solar, (de no ser así el agua en la tierra sería hielo), las dejaré aparte como renovable solar.

Al hilo de este artículo y retomando las fuentes que considero renovables, la solar y la nuclear, vamos a examinar un poco mas a fondo la segunda propuesta.

La nuclear es una energía renovable si nos acogemos a la definición de tal energía.

Comencemos por la obtención de uranio o plutonio. Ambos son elementos químicos naturales los cuales necesitan al igual que cualquier biocombustible un refinamiento para alcanzar el grado de utilidad necesario para su uso como combustible.

1-    Tienen un poder calorífico enorme en comparación con el resto de combustibles, con poca cantidad se generan grandes cantidades de energía.

2-    Comparativamente generan pocos residuos contaminantes.

3-    Los residuos se regeneran por medios naturales. En este caso lo que ocurre que en terminología humana es mucho tiempo, por lo que es preciso almacenarlos de forma segura en búnkeres especiales cosa que la técnica actual bien resuelto constructivamente hablando, además los últimos tipos de centrales permiten el reciclaje de estos residuos.

Ahora toca tratar la parte mas delicada, la accidentalidad en este tipo de plantas.

Tras el incidente de Chernobil, Europa comenzó los planes de desmantelamiento de centrales nucleares pues como ya comenté la opinión pública ejercía gran presión en este sentido.

Pero como es posible que una tecnología bien conocida y plenamente desarrollada en los años 80 fallase de forma tan dramática.

Lamentablemente y pese a los sistemas de seguridad que poseen este tipo de instalaciones y los estrictos controles y protocolos de actuación el reactor falló por una concatenación de consecuencias y decisiones erróneas que le inducen a uno a pensar que fue provocado. Si alguien hubiera querido emular el accidente en cualquier otra central de la extinta URSS sencillamente le sería imposible. Solo con el consenso de un buen puñado de responsables políticos, técnicos y operarios se podría lograr semejante resultado.

Examinemos ahora el incidente protagonizado en la central de Fukushima.

Es sabido que Japón es un país puntero desde el punto de vista tanto técnico como tecnológico y no es de extrañar que utilice energía nuclear entre otras para cubrir  su demanda interna.

Una central nuclear necesita para su ubicación una masa de agua cercana para utilizarla en la refrigeración de/del reactor/es.

La central nuclear Fukushima I (福島第一原子力発電所 Fukushima Daiichi Genshiryoku Hatsudensho^?, Fukushima I NPP, 1F), diseñada por la compañía estadounidense General Electric inició su construcción en 1967, inició su funcionamiento en 1971.¹ La central se compone de seis reactores nucleares del tipo BWR que juntos constituyen uno de los 25 mayores complejos de centrales nucleares del mundo con una potencia total de 4,7 GW. Fue construida y gestionada independientemente por la compañía japonesa TEPCO.
A pesar de saberse que en la región podían ocurrir tsunamis de más de 38 metros, la central sólo contaba con un muro de contención de 6 metros y numerosos sistemas esenciales se encontraban en zonas inundables.² Estas deficiencias de diseño se demostraron críticas en el porvenir del siniestro.
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Si, sé que el dato es alucinante, pero echemos algo mas de leña al fuego.

Un tsunami¹ (del japonés «津» tsu, puerto o bahía, y «波» nami, ola) o maremoto² (del latín mare, mar y motus, movimiento) es un evento complejo que involucra un grupo de olas de gran energía y de tamaño variable que se producen cuando algún fenómeno extraordinario desplaza verticalmente una gran masa de agua. Este tipo de olas remueven una cantidad de agua muy superior a las olas superficiales producidas por el viento. Se calcula que el 90% de estos fenómenos son provocados por terremotos, en cuyo caso reciben el nombre más correcto y preciso de «maremotos tectónicos».

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Un tsunami es un fenómeno destructor de gran envergadura muy conocido en Japón que ha padecido el país durante siglos en sus costas al encontrase la isla en una encrucijada de gran actividad sísmica.

Entonces los ingenieros nipones son tontos o simplemente están convencidos que rezando a los dioses estos les protegen.

Mofas aparte todas las evidencias apuntan a que se buscó el desastre desde el mismo momento de su concepción, aunque estoy convencido que se les fue de las manos a los actores intelectuales de la catástrofe pues tuvieron que esperar al suceso cuarenta años.

Actualmente existen unas 360 centrales nucleares repartidas por el mundo y hay otras en construcción y también en proyecto.

Quitando estos dos accidentes provocados o no, tener miedo a este tipo de energía es como tener miedo a volar en avión.

Un ser humano utiliza alegremente un coche cuando está demostrado estadísticamente que el avión es un medio mucho mas seguro para viajar.

Lo mismo ocurre con la nuclear. La población se envenena y encancera a través del aire y el agua como consecuencia de los procesos energéticos directos y tiene miedo a una tecnología segura por el desconocimiento y la desinformación a la que está sometida.

Sirva como dato que por cada kilogramo de uranio fisionado se producen 115KW-h eléctricos, en una central de ciclo combinado por ser comparativamente la mas eficiente produce entre 2,3 y 2,9KW-h por kilogramo quemado.

Una pastilla de uranio de tan solo 5 gramos de peso, produce la misma electricidad que 810 kilos de carbón, 565 litros de petróleo o 480 metros cúbicos de gas natural.

http://www.yosoynuclear.org/index.php?option=com_content&view=article&id=60:el-uranio-como-combustible-nuclear&catid=11:divulgacion&Itemid=22

Para terminar me gustaría hacer hincapié en la necesidad de definir el panorama energético mundial bien mediante la reconsideración de los distintos tipos de fuentes energéticas desarrolladas, apostando por la inversión y continuando con el desarrollo aprovechando para ello la “razón de aprendizaje” de las mismas.

Es preciso que se construyan instalaciones tipificadas como renovables como puente temporal hasta que se consiga fabricar e implantar centrales de fusión nuclear, momento a partir del cual los todos los demás tipos de generación eléctrica dejarán de tener sentido.

Los reactores atómicos de fusión termonuclear por confinamiento magnético son proyectos experimentales, viables, que se hallan en proceso de diseño y realización.
Se utilizan para generación de energía a partir de la fusión termonuclear de iones confinados por campos magnéticos.
Se basan en el funcionamiento de las reacciones termonucleares producidas en las estrellas, que son reactores de fusión naturales y como combustible utilizan hidrógeno (H), ya que es el elemento químico más sencillo y común del universo.
Como resultado, al contraerse y fusionarse bajo la presión extrema de la gravedad, el H se reconvierte en helio (He). En estas reacciones, aproximadamente 0,5% de la masa del H se convierte en energía, de acuerdo con la famosa ecuación de Einstein E=mc², que relaciona la masa y la energía. De este modo, las estrellas irradian energía en modalidad de luz y de calor.

La posibilidad de un cataclismo climático debido al efecto invernadero entre otros es evidente y hace que la tierra esté sometida a una presión sin precedentes en la historia de la humanidad.

El exceso de temperatura atmosférica puede desencadenar en el incremento de la actividad sísmica y volcánica.

El calor interior del planeta es irradiado hacía la corteza terrestre la cual es enfriada por la atmósfera que está en contacto con el frío espacio. Si la cantidad de calor bombeado debido al efecto invernadero no es la suficiente, el manto puede alcanzar la corteza en los puntos débiles o de falla provocando terremotos de forma asidua y la “resurrección” de volcanes considerados extintos, pues la energía interna acumulada irá en aumento como si de una olla a presión se tratase.

A partir de ese momento la cantidad de ceniza lanzada a la atmosfera será tal que se incrementará de forma irreversible el efecto invernadero. Los volcanes aumentarán su actividad lanzando mas y mas cenizas y la radiación solar al no poder penetrar en la atmósfera será reflejada hacia el espacio, comenzándose a enfriar esta sumiendo al planeta en una era glacial que los científicos vaticinan como muy duradera también llamado “invierno nuclear”.

El invierno nuclear es un fenómeno climático que describe la consecuencia del uso de bombas atómicas. Surgió en el contexto de la guerra fría, y predecía un enfriamiento global debido al humo estratosférico, que tendría como consecuencia un colapso de la agricultura y la amenaza de hambrunas para la mayoría de la humanidad.
El proceso seguiría estos pasos: la bomba nuclear levantaría una enorme nube de polvo que estaría en suspensión en la atmósfera durante meses. Esta capa de polvo dificultaría o impediría totalmente el paso de la luz solar, lo cual provocaría la muerte de los seres vivos que realizan la fotosíntesis. Estos seres, los productores, son el eslabón más bajo de la cadena trófica o cadena alimentaria, con lo cual también se extinguirían los demas seres vivos: herbívoros, carnívoros y descomponedores. Además, el ambiente sería irrespirable, por lo que muchos animales morirían directamente, al no poder realizar la respiración.
La teoría surgió a partir de un estudio de Paul Crutzen y John Birks en 1982, que ya propusieron que los incendios masivos que resultarían de un intercambio nuclear global y el humo que generarían en la capas bajas de la atmósfera tendrían consecuencias notables sobre el clima. Owen B. Toon y Richard P. Turco analizaron las consecuencias del humo en la estratosfera y acuñaron la expresión «invierno nuclear» en 1982, mientras que Vladimir Aleksandrov y Georgiy Stenchikov llevaron a cabo simulaciones sobre modelos más sofisticados en 1983. En parte como consecuencia de estos estudios y otros relacionados a finales de los años 1980, Ronald Reagan y Mijail Gorbachev iniciaron los tratados de desarme nuclear.
En los años 2000 se hicieron una serie de estudios teniendo en cuenta la reducción planeada de armamento nuclear de Estados Unidos y Rusia (el Tratado de Reducciones de Ofensivas Estratégicas), y comparando las consecuencias de un intercambio dentro del arsenal permitido por ese contexto con un intercambio limitado entre potencias nucleares menores como India y Pakistán.¹ En el primer caso, supusieron 4400 explosiones nucleares, que corresponderían a 440 megatones, 770 millones de víctimas directas y 180 Tg (teragramos o billones de gramos) de hollín. En el segundo, pequeñas bombas que sumaran 0.75 megatones y 44 millones de víctimas directas producirían 6.6 Tg de hollín. Según este estudio, aún los intercambios atómicos más modestos serían suficientes para producir efectos del mismo orden que la pequeña edad de hielo o el año sin verano. El estudio también sugería que la alteración de la temperatura de la estratosfera incluso en este caso podía tener consecuencias graves sobre el flujo de gases, y en concreto reducciones considerables en la capa de ozono. El uso del arsenal ruso y estadounidense llevaría a un descenso de la temperatura comparable o posiblemente más acusado que el de una glaciación, quizá durante una década.
Por otro lado, estos nuevos cálculos basados en versiones modernas de modelos climáticos predijeron una vida media del hollín 5 veces más prolongada que la estimada en los años 1980,² lo cual contribuiría a agravar y alargar las consecuencias sobre el clima.
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Las poblaciones humanas supervivientes podrían adaptarse a la nueva situación pero para ello deberán de poseer fuentes de energía que no se vean afectadas por el nuevo panorama. Las centrales que antes consideré como solares serían inútiles incluidas la maremotriz e hidroeléctrica por encontrarse los mares y lagos helados.

Otra posibilidad que se baraja de un tiempo para esta parte es que un objeto celeste de gran tamaño colisione o pase muy cerca de la Tierra.

Las consecuencias de la primera hipótesis serían muy parecidas a las anteriormente mencionadas.

Ante la segunda circunstancia de que un objeto de gran tamaño pasase cerca de la Tierra, el tirón gravitacional de este podría modificar tanto la órbita como la inclinación del planeta alterando en consecuencia el clima global, eso sin contar que la Luna podría ser expulsada hacia el espacio.

1-    La modificación del ángulo de rotación de la tierra implicaría cambios en el clima local de los hemisferios y en las corrientes oceánicas y aéreas. En consecuencia habría una reordenación del mapa climático global.

2-    Energéticamente hablando los sistemas de generación solar exceptuando los eólicos se verían todos inmediatamente afectados. Donde antes llovía ya no llueve y las centrales de los embalses de las cuencas fluviales se secarían rápidamente.

3-    Los sistemas fotovoltaicos se encontrarían con una inclinación errónea o el sistema de seguimiento solar mal enfocado produciendo muy poca o ninguna energía.

4-    Las plantas maremotrices no producirían al no haber mareas.

En definitiva e independientemente de que ocurra algo o no, hemos de tener un mapa energético multidisciplinar y sin emisiones urgentemente, por lo que desde aquí apuesto por la energía nuclear de fisión entre tanto.