CENTRAL NUCLEAR DE GENERACION

[Alberto Benjamín Ortiz Quintero]

Hace unos días me hicieron la consulta: “¿Cómo funcionan las centrales nucleares?, tengo entendido que son la mejor fuente de energía y que además es la más amigable con el medioambiente”, en lo particular, considero que es complicado poder explicar a las personas, co un buen nivel de detalle, el cómo y el por qué de las cosas.

¿Qué opinan ustedes de esta forma de generación de energía eléctrica?

– Costosa.

-Peligrosa.

-Más contaminante.

– Súper eficiente.

🤔

• Esta respuesta fue modificada 2 años, 10 meses atrás por  Alberto Benjamín Ortiz Quintero.

[Eduardo Theron Pavan]

EL THORIO COMO COMBUSTIBLE NUCLEAR:

Artículo tomado del Foro de DYNATEC:

“La energía nuclear se encuentra en una encrucijada histórica. El cambio climático y la necesidad de recortes drásticos en las emisiones de CO2 están volviendo muchas miradas hacia ella.

Sin embargo, la preocupación social sigue ahí y, en buena parte, porque las tecnologías basadas en uranio siguen siendo las reinas y señoras de los reactores nucleares comerciales.

De hecho, ya vamos encaminados, China va a desarrollar el primer reactor nuclear comercial a base de Thorio y sal fundida del mundo. Este sistema, que se lleva proponiendo teóricamente desde hace décadas, no necesita agua para enfriar el núcleo. Esto hace que, supuestamente, su reactor pueda ser mucho más pequeño, seguro y fácil de construir que las centrales nucleares convencionales.

El Thorio es un metal radiactivo presente en la naturaleza que se encuentra en el suelo, las rocas y el agua. Se forma por la desintegración radiactiva del uranio. Los minerales como monacita, torita y torianita son ricos en Thorio y su explotación minera busca extraer ese metal.

El Thorio es un elemento químico, de símbolo Th y número atómico 90. Es un elemento de la serie de los actínidos que se encuentra en estado natural en los minerales monazita, torita y torianita.

En estado puro es un metal blando de color blanco-plata que se oxida lentamente, convirtiéndose en gris y finalmente en negro. Si se tritura finamente y se calienta, arde emitiendo luz blanca.

Este elemento, más abundante que el uranio, permitiría unas centrales más seguras y menos contaminantes

El combustible de los actuales reactores nucleares de fisión, el uranio-235, podría tener los días contados si el Thorio juega bien sus bazas. Las ventajas de este elemento le colocan en una buena posición para convertirse en el combustible de las centrales nucleares del futuro. Diversos proyectos en todo el mundo, entre ellos en España, trabajan para hacerlo realidad.

Al igual que los demás sistemas nucleares, las centrales de Thorio no emitirían dióxido de carbono (CO2) durante la generación energética, un elemento esencial en la lucha contra el cambio climático.

El aprovechamiento del Thorio es mayor que el del uranio. Se calcula que tan sólo se utiliza el 0,7% de todo el uranio que se extrae, mientras que el Thorio en teoría se puede aprovechar al 100%.

Como material, el Thorio es más abundante y está más repartido por el mundo que el uranio. La Organización Internacional de la Energía Atómica (OIEA) estima que queda uranio por espacio de un siglo; las reservas de Thorio podrían triplicar este dato.

El uranio se encuentra en su mayor parte en países inestables, como Kazajstán, Namibia o Níger, mientras que el Thorio se puede localizar en más lugares, como Estados Unidos (EE.UU.) o Australia. Se estima que mundialmente hay cerca de 12 millones de toneladas de Thorio; dos tercios de los cuales se encuentran en depósitos de arenas minerales pesados en las costas sur y este de la India. Hay depósitos importantes en varios países más: Australia, Brasil, Canadá, Egipto, Estados Unidos, Groelandia, India, Noruega, Rusia, Sudáfrica y Venezuela.

Las reservas del Thorio podrían triplicar a las de uranio

Los reactores de Thorio, en general, serían seguros en su funcionamiento, según Francisco Álvarez Velarde, investigador del Programa de Innovación Nuclear del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT).

En un reactor de estas características no se podrían producir desastres catastróficos en su núcleo. Otro factor a su favor es que los residuos producidos por el Thorio son mucho menos radiactivos que los del uranio, menos peligrosos y más baratos de tratar.

Todos estos factores permitirían que la energía generada con el Thorio fuera muy competitiva. El combustible no juega un gran papel en el total de los costes de la energía nuclear. Se estima que las medidas de seguridad representan un 75% de los costos de las plantas actuales. En una central de Thorio, al reducir de forma considerable este elemento, su coste final sería mucho menor que un central tipo de uranio.

Las reservas de Thorio en el mundo

El Organismo Internacional de Energía Atómica establece que las reservas están distribuidas en la India en un 25%, Australia con 19%, Estados Unidos con 13%, Turquía un 11% y, entre Brasil y Venezuela se estima un 20% de la reserva mundial.

India, el país del Thorio

Las playas tropicales de India probablemente traen a la mente palmeras salpicadas de sol, ardientes pescados al curry y mochileros con rastas.

Pero también guardan un sorprendente secreto. Sus arenas son ricas en Thorio, un elemento químico que es considerado una alternativa más limpia y segura que los combustibles nucleares convencionales.

El país ha estado ansioso por explotar sus aproximadamente 300.000 a 850.000 toneladas de Thorio, probablemente las reservas más grandes del mundo, aunque el progreso ha sido lento.

Reactores nucleares de cuarta generación

Un reactor nuclear de próxima generación. Ese es el proyecto que Bill Gates y Warren Buffett, dos de los hombres más poderosos del planeta, planean lanzar en el estado de Wyoming (Estados Unidos) y con el que pretenden «cambiar las reglas del juego de la industria energética«, según palabras del propio fundador de Microsoft.

Las compañías eléctricas TerraPower, fundada por Gates hace 15 años, y PacifiCorp, propiedad de Berkshire Hathaway de Warren Buffett, estudian el lanzamiento de su primer reactor nuclear, llamado NATRIUM, ubicado en una antigua planta de carbón, tal y como avanzó el gobernador del estado de Wyoming, Mark Gordon.

Este proyecto contará con un reactor rápido de 345 megavatios (MW) refrigerado por sodio con almacenamiento de energía basado en sales fundidas, que podría aumentar la potencia del sistema hasta 500 MW durante los picos de demanda de energía. Según Gates, las plantas con este tipo de reactor son más seguras y cuestan menos que la energía nuclear tradicional.

Volviendo a China, la cuenta atrás ya ha empezado, China va a desarrollar el primer reactor nuclear comercial a base de Thorio y sal fundida del mundo. Este sistema, que se lleva proponiendo teóricamente desde hace décadas, no necesita agua para enfriar el núcleo. Esto hace que, supuestamente, su reactor pueda ser mucho más pequeño, seguro y fácil de construir que las centrales nucleares convencionales.

Un reactor de sal fundida tiene la ventaja de ser polivalente, de pequeño tamaño y muy flexible. Es tan fácil de diseñar como un reactor a pequeña escala.

En los últimos años, el potencial de los reactores de sales fundidas a pequeña escala ha captado la atención internacional». Afirma el profesor Yan Rui del Instituto de Física Aplicada de Shanghai. “Pueden desempeñar un papel fundamental en la futura transición a la energía limpia. Se espera que los reactores a pequeña escala se desplieguen ampliamente en los próximos años».

La entidad de las organizaciones involucradas en el desarrollo de las tecnologías que es necesario poner a punto para que las centrales nucleares de cuarta generación sean viables es muy importante. Y esto nos invita a ser razonablemente optimistas a la hora de aceptar que las promesas de la Generación IV finalmente se cumplan.

De hecho, en el itinerario que describe los pasos que debe ir dando esta tecnología participan la Unión Europea, Estados Unidos, Canadá, Japón, Corea del Sur, Rusia y China, entre otros países. Y uno de sus promotores más destacados es, como hemos visto, Bill Gates, debido a que es uno de los propietarios de TerraPower, una de las empresas enfrascadas en la puesta a punto de los futuros reactores nucleares de Generación IV. “