Obtenemos energía de la fisión nuclear cuando el núcleo de un átomo se divide en partes más pequeñas. Este proceso, que crea protones y neutrones, libera una gran cantidad de energía que puede ser capturada y utilizada de diversas maneras. Se descubrió por primera vez en 1938 y el poder de la fisión nuclear se aprovechó por primera vez en una central eléctrica en Obninsk, Rusia, el 26 de junio de 1954.
Las primeras centrales pudieron producir unos 5 megavatios de energía que se convirtieron en electricidad para uso comercial. En la actualidad, la mayor central nuclear del mundo es la de Kashiwazaki-Kariwa, propiedad de la Tokyo Electric Power Company, en Japón. Ofrece una capacidad bruta instalada de más de 8.200 megavatios.
Aquí están las principales ventajas y desventajas de la fisión nuclear que hay que tener en cuenta a la hora de estudiar esta opción energética.
Lista de ventajas de la fisión nuclear
1. La fisión nuclear es una forma eficaz de creación de energía.
La Asociación Nuclear Mundial proporciona alrededor del 11% de las necesidades mundiales de electricidad cada año. Es un recurso energético disponible en más de 30 países y el número sigue creciendo. Aunque las estimaciones de coste de una nueva central nuclear pueden superar los 9.000 millones de dólares, sigue siendo competitiva con los costes de otras energías de nueva instalación.
2. Crea energía sin contrapartida de emisiones.
Por supuesto, la fisión nuclear crea residuos nucleares que deben eliminarse adecuadamente. Sin embargo, cuando se produce el proceso de creación y consumo de energía, no se liberan emisiones. La amenaza del dióxido de carbono, el monóxido de carbono y los nitratos que provienen de los combustibles fósiles no son una amenaza cuando se crea la energía nuclear.
3. La fisión nuclear es un proceso prolongado.
A diferencia de la combustión o de los recursos energéticos renovables, la fisión nuclear sigue generando energía durante un período de tiempo prolongado. Cuando la reacción se controla adecuadamente, puede proporcionar energía que puede ser recogida hasta 3 años. Como recurso energético, la fisión nuclear es más de 8.000 veces más eficiente que las formas de energía que requieren combustión. También elimina las partículas que los elementos de combustión crean de la conversación.
4. Ofrece nuevos recursos de combustible que podemos utilizar en el futuro.
Una de las mayores luchas que muchos han tenido con la fisión nuclear son sus subproductos de residuos. La Asociación Nuclear Mundial informa de que hasta el 97% de los residuos generados por una instalación nuclear se clasifican como residuos de baja o media actividad. Del 3% restante de residuos que genera una instalación nuclear, sólo el 0,2% de ellos son radiactivos en volumen. Luego, de esos residuos radiactivos, la mayor parte puede ser reciclada en un nuevo recurso de combustible para futuras reacciones de fisión nuclear.
5. El almacenamiento y traslado de residuos nucleares es un proceso seguro y probado.
Del total de residuos peligrosos que se trasladan desde Estados Unidos cada año, sólo el 5% se clasifica como residuo radiactivo. De esa cifra, sólo el 10% de los residuos radiactivos procede del proceso de fisión nuclear. Desde el comienzo de la era nuclear se han enviado más de 25.000 residuos peligrosos de alto nivel en todo el mundo y el número de accidentes significativos en los que se ha visto implicado un contenedor de tipo B se puede contar con una mano.
6. Los costes operativos de la fisión nuclear son manejables.
Los costes de producción de energía de la fisión nuclear son comparables a los de cualquier otro recurso energético actual, con la excepción de algunos productos del carbón. Si se compara con la energía eólica o solar, la energía nuclear suele ser más barata. Aunque los gastos de capital de una nueva instalación nuclear pueden ser bastante elevados, los costes de gestión continua ayudan a compensar la inversión inicial. Incluso cuando se compara con el gas natural, la fisión nuclear es un céntimo más barata por kilovatio hora en operaciones regulares.
7. Es una forma de energía segura.
Los diversos accidentes nucleares hacen que la gente sea recelosa de la energía nuclear, especialmente por el riesgo de exposición a la radiación. Sin embargo, cuando se compara la industria nuclear con otras formas de generación de energía, tiene el nivel más bajo de riesgo de mortalidad. La fisión nuclear es 200 veces más segura que la energía del carbón, 5 veces más segura que la energía solar en los tejados e incluso 1,5 veces más segura que la energía eólica. Forbes informa que si se incluye a China en estas cifras, el índice de seguridad de la fisión nuclear, en comparación con el carbón, es 20.000 veces más seguro.
8. La fisión nuclear es una forma de producción de energía altamente eficiente.
La fisión nuclear es una de las pocas formas de energía que es capaz de crear una gran cantidad de energía utilizable a partir de una pequeña inversión en combustible. Cada año se necesitan unas 27 toneladas de combustible nuevo para un reactor nuclear que produzca 1.000 megavatios de energía. En comparación, una planta de carbón que esté generando energía a un nivel equitativo requeriría 2,5 millones de toneladas de combustible.
9. Crea un recurso que se puede exportar de forma rentable.
En Estados Unidos, la fisión nuclear es responsable de cerca del 20% de la electricidad total que se consume dentro del país cada año. En 2016, Estados Unidos exportó unos 2,6 millones de megavatios hora a Canadá y 6,6 millones de megavatios hora a México. Cuando la energía nuclear está disponible en abundancia, el exceso de electricidad puede venderse como una mercancía para mejorar el PIB. Clean Technica informó en 2015 que Alemania podría ganar potencialmente 2.000 millones de dólares con las exportaciones de electricidad.
10. La energía procedente de la fisión nuclear es escalable.
Toda comunidad pasa por periodos de máxima demanda que requieren recursos energéticos adicionales. Cuando esa energía es proporcionada por la fisión nuclear, la capacidad de satisfacer estos períodos de alta demanda es consistente. Tanto si el proceso está contenido en el motor de un barco, en una cueva subterránea o en una instalación formalizada, podemos añadir reactores a las instalaciones, aumentar la producción de energía de las instalaciones existentes y combinar otros recursos con la nuclear con su compatibilidad general.
Lista de desventajas de la fisión nuclear
1. Sucumbirá a las leyes de la entropía algún día.
La fisión nuclear fue diseñada para proporcionar energía a través de instalaciones especialmente diseñadas para ello durante unos 40 años. Estas primeras instalaciones ya alcanzaron sus expectativas iniciales de vida útil. Con el paso del tiempo, descubrimos que, con la evolución de los métodos de mantenimiento y cuidado, podíamos duplicar la vida útil esperada de una central nuclear. Incluso con estas nuevas mejores prácticas, nos veremos obligados a buscar nuevas opciones energéticas alrededor del año 2035 porque muchas de nuestras instalaciones se habrán agotado.
2. La fisión nuclear es un proceso peligroso de gestionar.
Ha habido cuatro incidentes importantes de fusión nuclear en centrales de todo el mundo. El primero ocurrió en el reactor de Lucens, en Suiza, en 1969. También se produjo el accidente de Three Mile Island en Pensilvania en 1979. A este le siguió el desastre de Chernóbil en 1986 y el de Fukushima Daiichi tras el tsunami de 2011. También se han registrado un total de 10 fusiones del núcleo y ocho submarinos soviéticos han reportado incidentes de radiación o fusiones del núcleo.
3. Crea productos de desecho que también son peligrosos.
La energía creada a través de la energía nuclear es una de las opciones más limpias que tenemos hoy en día. Esta ventaja se produce a costa de los residuos tóxicos que generan las instalaciones nucleares. Las instalaciones nucleares crean 34.000 metros cúbicos de residuos de alto nivel cada año. Estos residuos son radiactivos y deben almacenarse en contenedores o instalaciones especializadas para proteger al público en general. El tiempo que tarda la radiactividad en decaer a niveles más seguros es de unos 40 años después de su eliminación.
4. La fisión nuclear también puede crear armas peligrosas.
Las primeras aplicaciones de la fisión nuclear fueron para armas. Las primeras pruebas de armas nucleares se produjeron 9 años antes de que entrara en funcionamiento la primera instalación de energía nuclear. Detonada durante una prueba de Estados Unidos en julio de 1945, Trinity tuvo una potencia equivalente a 20 kilotones de Trinitrotolueno (TNT).
Las pruebas subterráneas continuaron en Estados Unidos hasta 1992. China y Francia continuaron con las pruebas subterráneas hasta 1996. El daño de incluso un arma nuclear pequeña es enorme. Sólo se han utilizado dos armas nucleares en la guerra, ambas detonadas por Estados Unidos en Japón, matando a más de 240.000 personas.
5. Puede crear consecuencias a largo plazo para la salud de los trabajadores.
La fisión nuclear conlleva un riesgo de exposición a la radiación. Los trabajadores que están cerca de los reactores nucleares tienen un mayor riesgo que la población general de desarrollar ciertos cánceres y enfermedades. Algunos de estos problemas de salud pueden tardar más de 40 años en desarrollarse. Según el Proyecto K-1 de la Universidad de Columbia, los picos de leucemia en niños alcanzaron su punto máximo unos 6 años después de los ataques nucleares en Japón. Otros cánceres comenzaron a aparecer unos 10 años después de los ataques. En total, la exposición a la radiación de la fisión nuclear aumenta el riesgo de cáncer hasta 5 veces para cada individuo.
6. Existen ciertos riesgos de seguridad asociados a la fisión nuclear.
Debido a la posibilidad de que se produzcan víctimas masivas y daños a la población a largo plazo, las instalaciones que operan con reacciones de fisión nuclear son un objetivo principal para quienes desean hacer declaraciones políticas violentas. No sólo una explosión o una fusión podría cobrarse vidas, sino que las consecuencias de un suceso podrían durar más de una década.
En el incidente de Three Mile Island, por ejemplo, los que vivían a favor del viento de la instalación tenían hasta 10 veces más probabilidades de ser diagnosticados de leucemia o cáncer de pulmón que los que vivían a favor del viento del incidente en un seguimiento de 10 años.
Un ataque simulado al reactor de Indian Point en Nueva York predijo más de 44.000 muertes a corto plazo por envenenamiento por radiación y otras 500.000 muertes a largo plazo por cáncer para los individuos que vivían en un radio de 50 millas de la instalación.
7. La fisión nuclear no es una garantía de independencia energética.
Aunque Estados Unidos lidera el mundo en términos de producción global de energía a partir de la fisión nuclear, importa la mayor parte del combustible que se necesita para crearla. En 2007, más del 90% del uranio que se utilizó en los reactores nucleares de Estados Unidos fue importado. De hecho, Estados Unidos apenas se encuentra entre los 10 primeros países del mundo con recursos de uranio disponibles. Incluso con subsidios, la energía nuclear a menudo ha luchado por mantener un precio competitivo con los recursos energéticos de los combustibles fósiles.
8. Puede causar múltiples formas de exposición a la radiación.
La exposición total del cuerpo, la contaminación externa y la contaminación interna son todos eventos posibles con la presencia de la fisión nuclear. La radiación gamma de alta energía puede penetrar profundamente en el cuerpo, afectando a los órganos internos. Si los productos de fisión se depositan en la piel, es posible que se produzca una contaminación externa. Los artículos ingeridos con elementos radiactivos y crean problemas internos. Es este miedo el que a menudo hace que la gente abogue por menos energía nuclear en lugar de por más.
Estas ventajas y desventajas de la fisión nuclear no deben confundirse con la fusión nuclear. Se trata de un proceso totalmente diferente. En 1954, el presidente de la Comisión Atómica prometió al público estadounidense que un día la energía nuclear sería demasiado barata para medirla. Esa promesa no se ha cumplido, aunque el proceso de fisión nuclear tiene muchas ventajas inherentes que nos permiten satisfacer nuestras necesidades energéticas actuales con bastante eficacia. Al mismo tiempo, sin embargo, hay ciertos factores de riesgo que deben ser gestionados para mantener a nuestras familias a salvo.
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