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Energía nuclear: ¿una alternativa viable para el futuro?

Nuclear becomes latest round in energy wars in Australia Source: AAP

La energía nuclear permite producir energía eléctrica, térmica y mecánica a partir de reacciones atómicas. Una de sus ventajas es que no emite gases de efecto invernadero, sin embargo, la dificultad de manejar sus residuos y los peligros que entraña un accidente o un desperfecto grave en el funcionamiento de las plantas que la generan, crean rechazo entre muchos países que limitan su uso y funcionamiento.

Las opiniones en torno a la utilización de la energía nuclear en ámbitos civiles es tan contrastada como sus ventajas y desventajas.

A través de ella se permite producir energía eléctrica, térmica y mecánica, sin liberar los temibles gases de efecto invernadero que están produciendo el temido calentamiento del planeta. Por eso se ha propuesto como alternativa ante energías más contaminantes a partir de fuentes no renovables. 

Sin embargo, el alto riesgo de contaminación por un accidente o sabotaje, la dificultad para manejar sus residuos y el alto costo de la construcción y mantención de las instalaciones necesarias para producirla, desalientan a muchos gobiernos de confiar en ella.


Puntos destacados:

  • La energía nuclear es la energía que se libera como consecuencia de la reacción que se produce cuando se dividen los núcleos atómicos pesados. Ésta es también denominada fisión nuclear.
  • La medicina y la alimentación son solo algunos de los campos en donde la tecnología nuclear aporta beneficios para la población.
  • "Creo que la energía nuclear en Australia tiene gran potencial (...) solo si existen políticas públicas que se dediquen a revisar y controlar los procesos justamente para garantizar la confianza de la población y su seguridad", dice el investigador en temas nucleares, Pablo Mota.

¿Pero qué es y cómo se produce la energía nuclear?

La energía nuclear es la energía que se libera como consecuencia de la reacción que se produce cuando se dividen los núcleos atómicos pesados. Ésta es también denominada fisión nuclear.

Como resultado de este proceso se generan grandes cantidades de calor que son aprovechadas para producir vapor a presión, lo que permite obtener energía mecánica para poner en funcionamiento generadores de energía eléctrica.

El uranio es uno de los combustibles que permiten que se lleve a cabo este proceso, y es también el más utilizado en la mayoría de los reactores nucleares, por ser uno de los minerales más abundantes en la naturaleza.

La energía nuclear no es sólo el resultado de un proceso físico-químico, sino que constituye una de las formas de desarrollo científico-tecnológico más avanzadas, ya que además de producir energía eléctrica, contribuye con el avance de otras disciplinas y ciencias como la ingeniería, la metalurgia, la siderurgia, la mecánica y la medicina.

Usos de la energía y la tecnología nuclear

Tal vez el uso mas conocido de la energía nuclear es el bélico, y nos referimos a las temidas armas nucleares. Las bombas atómicas, por ejemplo, funcionan a través de fisión o fusión de atomos gracias a la energía nuclear desprendida por reacciones en cadena descontroladas de forma explosiva. Estos son medios utilizados para atacar o defenderse, y son sumamente temidos, pues producen un nivel de destrucción masivo.

Pero también se puede utilizar esta energía como propulsor de máquinas de guerra, ya sea en submarinos, cruceros, portaviones, bombarderos, y en el futuro próximo también se espera que pueda ser propulsora de aviones, tanto de guerra como comerciales.

La tecnología nuclear también tiene usos muy beneficiosos en el ámbito civil. Por ejemplo en la medicina, en donde se utiliza en emisiones de radiación para diagnóstico, como los rayos X, y para el tratamiento del cáncer a través de radioterapia y radiofármacos, los que pueden ser monitoreados desde el exterior del cuerpo.

En la alimentación, por otra parte, la tecnología nuclear, gracias a las radiaciones ionizantes, ha ayudado a la conservación de alimentos. También ha contribuído al aumento de la recolección de alimentos gracias al combate contra las plagas.

El investigador mexicano residente en Melbourne, Pablo Mota Santiago, quien se dedica a estudiar la interacción de la radiación con la materia, dice que es importante recalcar que la mayoría de los usos de la tecnología nuclear son civiles.

"Es necesario aclarar que la mayoría de los usos son civiles y con un fin beneficioso para la humanidad", dice Mota.

"Yo tengo la suerte de trabajar en una institución que utiliza rayos X para analizar y apoyar el diseño de nuevos materiales, así como en la investigación en el área bioinformática. Este tipo de técnicas son muy importantes, por ejemplo, en el desarrollo de la vacuna del COVID-19", dice el investigador mexicano.

The Fukushima No.1 nuclear nuclear power plant
Japan has become more reliant on coal following the Fukushima nuclear plant disaster.
AAP/Yomiuri Shimbun

Combatiendo los temores

La energía nuclear no goza de una gran reputación en el mundo. El accidente de la planta de Chernobyl, ocurrido en la Unión Soviética en 1986; el que dejó un sinnumero de muertos, heridos y personas afectadas incluso muchos años posteriormente al suceso, además del gran daño al medio ambiente, se suma el caso de la planta de Fukushima en Japón, que si bien este evento no ocurrió por falla de los reactores, sino por un devastador terremoto y tsunami ocurrido en 2011, estos sucesos  han dejado una sensación en la población de que las plantas generadoras de energía nuclear no son seguras.

La tecnología y las precauciones en torno a estas han aumentado ostensiblemente luego de ambos incidentes. La investigación en reactores de IV generación, por ejemplo, incorporan mayor seguridad nuclear, mejoran la resistencia a la proliferación y minimizan tanto los deshechos tóxicos como también la utilización de recursos naturales para su construcción. Sin embargo, esta tecnología aún no está disponible para uso masivo y se espera que recién en el 2030 puedan operar en diferentes países del mundo.

El caso de los manejos de residuos nucleares, seguramente, es uno de los más desafiantes. Todos los reactores generan deshechos tóxicos y algunos de estos son depurados y reutilizados en las mismas plantas. El gran problema es la duración de la actividad de estos residuos que poseen gran actividad durante 150-200 años aproximadamente, pero algunos de los elementos desechados, como el plutonio 240, necesita aproximadamente 6,600 años para desintegrarse, mientras que el neptunio 237, requiere de 2,130,000 años. Lo que representa un gran riesgo para el planeta y la vida en el largo plazo.

Al día de hoy, los residuos que no se pueden reutilizar suelen tratarse para evitar que su toxicidad permee el ambiente. Generalmente se reducen, secan y encapsulan en hormigón. Luego se entierran en socavones o minas especialmente adaptadas esperando que no sean perturbados por movimientos telúricos o de otra especie. Sin embargo, el peligro de contaminación siempre es latente.

"Existe un organismo internacional llamado AIEA (Agencia Internacional de Energía Atómica), ligado a Naciones Unidas. Lo que hacen ellos es revisar y otorgar permisos para plantas nucleares. Existe todo un proceso de revisión hecho por organismos desinteresados", dice Pablo Mota.

"Siempre ha sido una preocupación el manejo de los residuos. Por esa razón ahora se encuentra en estudio y fase de diseño la nueva generación de plantas y reactores nucleares, donde uno de los puntos más importantes es la reutilización del material radioactivo"

El objetivo de esta nueva tecnología es "continuar produciendo energía eléctrica con eficiencia menor, pero tratando de producir materiales que sean lo menos activos al terminar su ciclo", dice el investigador mexicano.

Australia, en particular, no cuenta hasta el momento con reactores nucleares, sin embargo, en la Organización Australiana de Ciencia y Tecnología Nuclear (ANSTO por sus siglas en inglés), se investiga constantemente sobre los usos y beneficios civiles de este tipo de tecnología.

"Creo que la energía nuclear en Australia tiene gran potencial", dice Pablo Mota, aunque recalca que "solo si existen políticas públicas que se dediquen a revisar y controlar los procesos justamente para garantizar la confianza de la población y su seguridad".

Escucha la entrevista completa con el investigador Pablo Mota presionando en la imagen principal.

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