Continúo encontrando artículos a favor de la energía nuclear, o que citan otros en los que se exponen argumentos a favor de ésta.

¿Y si la energía nuclear es verde y las energías renovables no?

“Las energías renovables no son verdes”. Partiendo de esta rotunda afirmación comienza Jesse H. Ausubel, profesor de la Universidad Rockefeller de Nueva York, un artículo que lleva como título “Renovable and nuclear heresies" [en español algo así como “Herejías renovables y Nucleares”] publicado en el Vol. 1, No 3 en la revista International J. Nuclear Governance, Economy and Ecology.

A lo largo del artículo Ausubel, basándose en la densidad energética de cada una de las tecnologías, justifica su afirmación por la baja densidad de energía por superficie ocupada que nunca podría abastecer al mundo de toda la energía tanto eléctrica como en forma de combustibles. Para ello sería necesaria una enorme cantidad de hectáreas de terreno explotadas, modificadas, desertizadas y con un elevado impacto medioambiental y que, por lo tanto, no serían verdes. Sin embargo, la energía nuclear con una densidad energética de 10.000 a 100.000 veces superior a la del metano y aliándose con la industria de este gas, no sólo es capaz de proporcionar toda esa energía, sino que además resultaría ser la única energía realmente verde: emisiones nulas de CO2 y gases efecto invernadero, muy poca superficie ocupada y, por consiguiente, un impacto ambiental prácticamente nulo.

Este artículo, sin duda polémico y en el que resulta mucho mejor parado el sector nuclear que el renovable, ha desatado las iras de las empresas de energías renovables tanto fuera como dentro de nuestro país. Así ACCIONA, la principal empresa de energías renovables junto a Iberdrola de España, asegura que cubriendo con molinos de viento una extensión equivalente a la mitad de la provincia de Teruel se cubriría toda la demanda eléctrica del país (más o menos la décima parte de lo que estima Ausubel).

El citado artículo presenta un estudio realizado en el Departamento “Human environment” de la Universidad Rockefeller que Ausubel dirige. El estudio analiza la cantidad de energía producida por cada una de las tecnologías renovables (hidráulica, eólica, solar fotovoltaica y biomasa) por unidad de superficie ocupada (y, por lo tanto, alterada desde el punto de vista medioambiental) para demostrar que ninguna de ellas sería escalable a las dimensiones que requiere el abastecimiento total de energía mundial.

Partiendo de EEUU y Canadá como escenarios, en los cuales el 80% y el 60% de las energía renovable es hidráulica, Ausubel demuestra que la densidad energética media anual en ambos países es de 0.005W/m2 y 0.012 W/m2, respectivamente. Esto supone que para proporcionar la energía eléctrica que requiere Canadá sería necesario recoger todo el agua de lluvia que cae anualmente en el distrito de Ontario (900.000 Km2 y 680.000 billones de litros) y elevarlos 60 metros para que las centrales hidroeléctricas produjeran 11000 MW, que es aproximadamente el 80% de la energía que producen las 25 centrales nucleares que este país tiene. Esto supone por lo tanto 1 km2 de agua embalsada para proporcionar energía para 12 Canadienses.

La biomasa con un 17% de contribución a la energía renovable generada en ambos países y segunda en importancia es la siguiente en ser analizada. Su crítica comienza con la proporción C/H media en su composición que es de 10,40 veces superior a la del gas natural (0.25) y, por lo tanto, potencialmente mayor emisor de CO2 que el metano, aunque se considera una tecnología de emisiones cero puesto que se parte de que todo el dióxido de carbono que se genera en su combustión se ha capturado anteriormente en la fotosíntesis. Con respecto a su densidad energética esta se estima en 0.12 W térmicos/m2 . Teniendo en cuenta que la conversión térmica/electricidad está entorno al 30%, para sustituir 1.000 MW eléctricos nucleares con biomasa serían necesarias 2.500.000 hectáreas. La densidad energética del metanol es similar a la anterior y entorno a los 0.05 W/m2.

La tercera tecnología en contribución (0.2% de la producción renovable total en EEUU) es la eólica. Su densidad energética estimada a partir de los datos de una planta exitente en EEUU (108 aerogeneradores de 1.5 MWe, 80 metros de altura y palas de 115 metros con una superficie ocupada de 58000 hectáreas) es de 1.2 W/m2. Sería necesario cubrir una superficie de 770 km2 para producir 1000 MWhr anuales y la superficie de Texas más parte de Lusiana cubiertas de aerogeneradores para generar los 4 billones de MWh que consume EEU. A la baja densidad energética Ausuble añade también que para producir 1 MWe de viento sólo para la estructura del aerogenerador serían necesarias 460 toneladas de acero y 870 de hormigón. En el sector nuclear estas cantidades se reducen a 40 Toneladas de acero y 190 de hormigón por MWe de central construida.

Con respecto a la fotovoltaica, aunque reconoce una densidad de producción de 5-6 W/m2, las criticas se dirigen a que a lo largo de estos últimos 30 años su eficiencia se ha mantenido entorno al 10% sin mejorar apenas a pesar del dinero invertido. Además añade que serían necesarios 1.500.000 km2 de células fotovoltaicas para producir la electricidad que consume EEUU, como la producción mundial actual es de 600x600 m harían falta incrementar esa producción 400.000 veces. Comparando con la energía nuclear, un litro del núcleo de un reactor nuclear de agua ligera produce la misma energía que 1 hectárea de células fotovoltaicas.

Ausebel finaliza su análisis de las renovables con una dura crítica: a pesar de los 12 billones de $ (6 en solar, 2 en geotérmica, 1 en eólica y 3 en otras renovables) que se han invertido en apoyo a las energías renovables en EEUU desde 1980 hasta ahora, éestas (exceptuando la hidráulica) sólo suponen el 2% de la potencia instalada y, además, su contribución al consumo total en EEUU se ha reducido del 8.5 al 7.3% en estos 20 años.

La segunda parte del artículo se refiere a la energía nuclear como la única energía realmente verde y que puede proporcionar toda la energía que el mundo necesita sin emisiones de CO2 y sin implicar la modificación de enormes superficies de terreno. Ausubel afirma que las centrales nuclear pueden proporcionar tanto energía eléctrica como combustibles (hidrógeno), este último obtenido a corto plazo mediante el reformado de metano y en un futuro próximo, cuando los reactores de alta temperatura estén en funcionamiento mediante descomposición térmica del agua, utilizando ciclos termoquímicos.

Partiendo del lema de que para crecer hay que compactar y demostrar que la energía nuclear es la única verde parte de las 5 toneladas de carbón que se generan por habitante y año EEUU y los 4 mg de residuos nucleares anuales por persona y día que supone generar la misma electricidad en una central de 1000 MWe, de tal forma que si toda la energía mundial durante 500 años se obtuviera en centrales nucleares los residuos radiactivos generados durante esos años se podrían almacenar en una superficie de 250 km2, semejante a la que necesita una planta solar de 1000 MW de potencia.

Por supuesto que hay opiniones contrarias a Ausubel, así los expertos opinan que la densidad energética no es un parámetro adecuado o al menos excluyente para criticar las energías renovables y para ello alegan a modo de ejemplo que la base de los aerogeneradores sólo cubre un 5% del terreno y que por lo tanto se podría cultivar, que no es necesario que las células fotovoltaicas estén en huertas solares ocupando terreno sino que cubriendo los tejados con ellas se obtendría un 25% de la electricidad que consume EEUU. Aquí en España ACCIONA, como se mencionaba previamente, asegura que una extensión equivalente a la mitad de la provincia de Teruel con molinos de viento proporcionaría toda la demanda eléctrica del país (más o menos la décima parte de lo que estima Ausubel).

Este artículo se publicó en el blog Energía y Sostenibilidad, gestionado por David Serrano, el 31 de agosto de 2007. Podéis acceder al original desde este enlace.

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