Evitar los obstáculos en el camino hacia la energía verde

Hace muchos años descubrí cómo era una depuradora. Aunque las personas familiarizadas con las centrales eléctricas alimentadas con carbón conocen la tecnología de depuración, por lo general, los que no trabajamos en la industria de servicios de energía eléctrica no la conocemos. Por ello, me sorprendió descubrir que la instalación de depuración que sirve para limpiar los contaminantes de las emisiones de una central de carbón suele ser más grande que la misma central de carbón. Las depuradoras utilizan una nube de finas gotas de agua combinadas con piedra caliza triturada para extraer el azufre de los gases de escape de la central antes de que lleguen a la atmósfera.

Evidentemente, la instalación de una depuradora es una propuesta costosa que probablemente explica por qué solo alrededor del 30% de las 240 centrales eléctricas alimentadas con carbón que operan en EE. UU. las tienen. Pero los resultados merecen la pena: Lo que sale de la chimenea de la depuradora es, básicamente, vapor libre de contaminantes.

Desafortunadamente, las depuradoras no eliminan el dióxido de carbono de las emisiones. Eso es un problema cuando una de las preocupaciones es emitir gases de efecto invernadero en la atmósfera. En consecuencia, muchas centrales de carbón de EE. UU. están programadas para ser retiradas dentro de unos pocos años y ya se han retirado algo más de 157 centrales en los últimos años.

Aparentemente, este retiro masivo le dio una idea a alguien en el Departamento de Energía de EE. UU.: Examinaron la viabilidad de convertir las centrales de carbón cerradas en pequeños reactores nucleares modulares (SMR) y en reactores nucleares avanzados que no son de agua ligera (AR).

(Fuente de la imagen: Crouzet Controls)

Ambas tecnologías se han investigado por décadas. Utilizan medidas de seguridad pasivas que funcionan sin intervención humana y que son lo suficientemente prometedoras como para atraer inversiones privadas; incluso el fundador de Microsoft, Bill Gates, financió una empresa emergente de SMR. Muchos de estos reactores más pequeños también están diseñados para ubicarse bajo el nivel del suelo, lo que les brinda resistencia contra las amenazas terroristas. Y los estudios muestran que no necesitarán tantas disposiciones de seguridad como los reactores grandes gracias, en gran parte, a su mayor proporción de superficie y volumen (y calor central).

Los investigadores del Departamento de Energía dicen que un punto a favor de colocar estos nuevos diseños de reactores en el mismo lugar que las centrales de carbón cerradas es que estas centrales no son tan grandes: más del 90% son de menos de 500 megavatios eléctricos (MWe) y algunas incluso de menos de 50 MWe. Por lo general, los SMR son de 300 MWe o menos, aproximadamente un tercio del tamaño de los reactores nucleares tradicionales, y ocupan mucho menos espacio. Además, los proyectos de centrales de energía nuclear también podrían ayudar a preservar al personal experimentado existente en las comunidades alrededor de los sitios de las centrales de carbón que se están retirando. Muchos expertos de las centrales de carbón cuentan con habilidades y conocimientos que son útiles para trabajar en una central de energía nuclear.

El Departamento de Energía también descubrió que el uso de las infraestructuras de carbón existentes para nuevos AR permite un ahorro entre 15 y 35% en los costos de construcción. Los ahorros iniciales podrían ascender a millones a través de la reutilización de las conexiones de red existentes, los edificios de oficinas, los equipos eléctricos como conexiones de transmisión y subestaciones transformadores, y la infraestructura civil.

Todo esto suena muy bien, pero parece que el argumento principal para instalar SMR y AR en las instalaciones de centrales de carbón antiguas es la reutilización de las conexiones de red. Esa es la impresión que se puede tener de un análisis reciente realizado por el Kit de herramientas de análisis y evaluación de políticas energéticas rápidas (REPEAT), un proyecto dirigido por el profesor Jesse Jenkins de la Universidad de Princeton. El análisis revisa la legislación federal recientemente aprobada conocida como la Ley de reducción de la inflación (IRA) y, específicamente, la parte de la ley destinada a la producción de energía limpia.

Al principio, REPEAT estimó que las inversiones otorgadas por la ley reducirían las emisiones netas un 42% por debajo de los niveles de 2005, en comparación con el 27% esperado de las políticas actuales. Pero, más recientemente, REPEAT descubrió que si EE. UU. sigue construyendo líneas de transmisión con la misma lentitud de la última década (alrededor del 1% anual), el resultado dará emisiones en 2030 que pueden ser no muy diferentes de lo que habría sido el caso sin la IRA. Eso es porque la IRA incluye incentivos para vehículos eléctricos y otros modos de electrificación que aumentarán la demanda de electricidad.

REPEAT predice que, si la expansión de la transmisión se limita al 1% anual, el uso de gas natural aumentará un 4% por encima de los niveles de 2021 en 2030 y permanecerá elevado hasta 2035. Y EE. UU. consumirá más de 110 millones de toneladas de carbón adicionales en 2030 de lo que sería el caso sin la IRA. Para evitar esta situación, EE. UU. tendría que duplicar con creces su esfuerzo de construcción de infraestructura de red, algo que es muy poco probable que suceda.

Para aquellos que vieron la promulgación de la IRA como un gesto amigable con el clima, es probable que estas predicciones les resulten un poco mortificantes. Pero hay algunas buenas noticias entre estas cifras y pruebas presentadas por REPEAT en su último informe: Revise los gráficos del grupo sobre las predicciones de generación de electricidad y notará que ven que la generación de electricidad nuclear no experimenta un crecimiento hasta 2035 y que, en realidad, cae en algunos escenarios. Aparentemente, no consideraron el aumento de AR o SMR en ninguno de sus pronósticos.

Y ahí está la oportunidad: El potencial de una nueva tecnología nuclear que surge más o menos del campo izquierdo para resolver los problemas relacionados con las emisiones y las infraestructuras de red.