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ANAVAM La energía nuclear
ENERGIA NUCLEAR María-Teresa Estevan
Bolea Directora General de SITESA
INGENIEROS Madrid, 29 de octubre de 2009
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ENERGIA NUCLEAR

• Cualquier estrategia energética se apoya en tres
  principios
• Garantía de suministro
• Economía, es decir, conseguir los costos más
  bajos posible
• Protección del medio ambiente
• Estos principios informan la política energética
  de la Unión Europea y también la española.
• En el caso de las Centrales nucleares, por encima
  de estos principios se sitúa la garantía de la
  seguridad.

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ENERGIA NUCLEAR

• El concepto de seguridad es dinámico y se ha ido
  desarrollando a lo largo el siglo XX conforme
  evolucionaba la tecnología nuclear. Tiene un
  enfoque integral y abarca los aspectos internos y
  los externos que la configuran. Está ligado a
  otro concepto denominado cultura de seguridad y
  tiene tres componentes
• Tecnológico área nuclear y área eléctrica (
  turbina, generador, equipo eléctrico)
• Garantía de calidad, cualificación del
  personal, experiencia operativa. DEFENSA EN
  PROFUNDIDAD
• Garantía de seguridad externa líneas
  eléctricas y sistema eléctrico.
• Además se debe garantizar la protección física de
  toda la instalación, completa,
• no solo de la zona protegida.

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ENERGIA NUCLEAR

• Las centrales nucleares están operando una media
  de 7500 - 8000 horas/año a plena potencia, en
  general y con excelentes condiciones de seguridad
  y muy altos rendimientos.
• Altos factores de carga
• Reducción del periodo de recarga del combustible
• Incrementos de potencia
• Mayor enriquecimiento del combustible en el
  isótopo fisible
• Renovación del personal técnico de las plantas
• Estas circunstancias requieren prestar cada vez
  más atención a la seguridad, disponiendo de
  múltiples niveles de protección, que el CSN
  vigila y supervisa continuamente.

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ENERGIA NUCLEAR
Las tecnologías utilizadas, incluso en las
centrales más antiguas, son bastante
actuales. La renovación de equipos y sistemas es
continua. De hecho, las centrales que llevan más
años en operación ya han sobrepasado en
renovaciones tecnológicas y mantenimiento la
inversión inicial que supuso la construcción.
Gran parte de los equipos y sistemas de las
centrales no son los originales. Son nuevos
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ENERGIA NUCLEAR
En definitiva, la energía nuclear necesita, ante
todo, SEGURIDAD Y CONOCIMIENTO. Seguridad en su
más amplio sentido y conocimiento de los
aspectos relacionados con la generación de
energía y no sólo de la nuclear, además de una
necesaria y suficiente comunicación. La
asignatura pendiente es la COMUNICACIÓN. Como se
dice en Europa knowledge is the key. Pero
dicho esto, creo que el verdadero problema de la
energía nuclear es social.
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NUEVOS DISEÑOS DE CENTRALES
Actualmente hay en el mundo 31 países que tienen
plantas nucleares, con 436 reactores en total.
Evitan la emisión anual de 2.500 millones de
toneladas de CO2 Estas centrales generan el 17
de la electricidad del mundo en España, el
18-20 el 30 en la UE y el 76 en Francia -. En
el sector nuclear trabajan 1,4 millones de
personas en el mundo. Japón, China, Corea,
India, Rusia, Bulgaria, Rumania, Brasil o
Finlandia tienen en construcción nuevas
centrales. Son 50 los reactores en construcción y
200 en proyecto. Actualmente la vida útil de las
centrales es de 40 años. En Japón, Suiza, Estados
Unidos y otros países se vienen autorizando
extensiones de vida operativa hasta 60
años. Europa cuenta con 145 reactores, situados
en 15 países. España tiene 8 reactores, con una
potencia total de 7.728 MW.
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NUEVOS DISEÑOS DE CENTRALES

• NUEVAS CENTRALES
• La consideración de construcción de nuevas
  centrales nucleares en el mundo está cimentándose
  en los siguientes pilares
• Conciencia clara de la seguridad de operación de
  estas plantas.
• Bajo coste del kWh nuclear.
• Ausencia de emisión de gases de efecto
  invernadero.
• Almacenamiento definitivo de los residuos de
  alta actividad radiológica tecnológicamente
  resuelto.
• Diversificación de la generación eléctrica,
  garantía de suministro.
• Desarrollo de nuevos reactores (avanzados,
  pasivos y modulares) más seguros y baratos. El
  EPR europeo FINLANDIA, FRANCIA, ESTADOS UNIDOS
  Y OTROS MODELOS.

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LA SITUACIÓN ENERGÉTICA EN ESPAÑA BAJO EL PUNTO
DE VISTA DE LA ENERGÍA NUCLEAR

• El sistema energético español presenta
  características muy específicas de las que cabe
  destacar las siguientes
• Elevado porcentaje que representan los
  hidrocarburos en el consumo de energía primaria.
  En el año 2008, el 47,9 del consumo energético
  fue cubierto por el petróleo y el 24,5 por el
  gas natural, lo que suma el 72,4 el 9,8
  correspondió al carbón, utilizado prácticamente
  en la generación eléctrica el 10,3 a la
  energía nuclear y el 7,6 a las renovables,
  incluyendo toda la hidráulica.
• Altos costos de la electricidad que afectan a la
  competitividad de diversas actividades.
• Bajísimo autoabastecimiento. Gran dependencia
  externa del suministro de recursos energéticos,
  más del 80.
• Necesidad de reducir las emisiones de CO2

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LA SITUACIÓN ENERGÉTICA EN ESPAÑA BAJO EL PUNTO
DE VISTA DE LA ENERGÍA NUCLEAR

• CARACTERÍSTICAS DE LAS PLANTAS PARA GARANTIZAR EL
  SUMINISTRO
• En el ámbito de la electricidad, necesitamos
  centrales eléctricas que operen en base, es
  decir, más de 6.000 horas/año porque esa es la
  demanda eléctrica que tenemos y hay que recordar
  que no se puede confundir demanda con potencia,
  error frecuente.
• DEMANDA / POTENCIA
• LA ELECTRICIDAD NO SE PUEDE ALMACENAR
• CAPACIDAD NO UTILIZADA NO ES OCIOSA SOLO
  UTILIZADA EN PUNTAS Y DEMANDAS ELEVADAS.
• Es interesante examinar la curva de carga y el
  funcionamiento medio de las diferentes
  tecnologías.

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LA SITUACIÓN ENERGÉTICA EN ESPAÑA BAJO EL PUNTO
DE VISTA DE LA ENERGÍA NUCLEAR

• Curva de carga tipo

Fuente Red Eléctrica de España
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LA SITUACIÓN ENERGÉTICA EN ESPAÑA BAJO EL PUNTO
DE VISTA DE LA ENERGÍA NUCLEAR

• Funcionamiento medio de las distintas centrales
  de producción de electricidad en España en 2005
• Hay una estrecha relación entre horas de
  funcionamiento y costos

7.305
8.000
6.733
7.000
4.907
6.000
3.869
5.000
3.764
Horas
4.000
2.121
2.068
3.000
1.167
2.000
1.000
0
Eólica
Nuclear
Carbón
Fuel/gas
Hidráulica
Global ()
Ciclo combinado
Resto Reg. Esp ()
() Cogeneración, minihidráulica, biomasa,
residuos
() Producción total/ potencia total instalada
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LA SITUACIÓN ENERGÉTICA EN ESPAÑA BAJO EL PUNTO
DE VISTA DE LA ENERGÍA NUCLEAR

• Funcionamiento medio por tecnologías España 2006

() Cogeneración, minihidráulica, biomasa,
residuos
() Producción total / potencia total instalada
Fuente UNESA y Red Eléctrica de España
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LA SITUACIÓN ENERGÉTICA EN ESPAÑA BAJO EL PUNTO
DE VISTA DE LA ENERGÍA NUCLEAR

• Funcionamiento medio de las distintas centrales
  de producción de electricidad en España en 2007

() Cogeneración, minihidráulica, biomasa,
residuos
() Producción total / potencia total instalada
Fuente UNESA y Red Eléctrica de España
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LA SITUACIÓN ENERGÉTICA EN ESPAÑA BAJO EL PUNTO
DE VISTA DE LA ENERGÍA NUCLEAR
POTENCIAS DISPONIBLES Tenemos, en toda España,
instalados a finales del año 2008, 95.935 MW, de
los cuales 18.637 son hidráulicos, 16.018 eólicos
y 4.285 de otras renovables, además de 7.173 MW
en cogeneración. La potencia de renovables sólo
puede generar electricidad unas 2.500 horas/año
máximo.
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LA SITUACIÓN ENERGÉTICA EN ESPAÑA BAJO EL PUNTO
DE VISTA DE LA ENERGÍA NUCLEAR
DIVERSIFICACIÓN COMO GARANTÍA DE
SUMINISTRO Todas las fuentes de energía son
necesarias. La seguridad de los abastecimientos
exige la mayor diversificación posible de
recursos y tecnologías. No procede efectuar
comparaciones, pero sí es necesario resaltar que
las crecientes demandas eléctricas se cubren y se
cubrirán en los próximos años con combustibles
fósiles carbón, petróleo y gas- y con energía
nuclear ya que cada vez más las demandas
eléctricas en España son de base (es decir, las
aportadas por centrales que operan en base, con
regímenes de funcionamiento de más de 6.000
horas/año).
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LA PRODUCCIÓN DE HIDRÓGENO Y LA ENERGÍA NUCLEAR
Y RENOVABLES
El futuro y no lejano, sino a medio plazo- viene
marcado en el ámbito energético por el hidrógeno.
Creo que vamos a pasar muy deprisa de la era del
petróleo a la era del electrón, debido a los
grandes avances tecnológicos todos ellos basados
en electrotecnologías- y a la necesaria
disponibilidad de hidrógeno para su empleo en
automoción.
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LOS COSTOS DE GENERACIÓN ELÉCTRICA
Es interesante revisar la situación de los costos
de generación eléctrica, según las diferentes
tecnologías, en el año 2008. El coste medio de
generación de la electricidad fue de 69,61 /MWh
el coste medio nuclear fue de 30 /MWh, el coste
medio eólico fue de 80 /MWh, el ciclocombinado
60 / MWh y el fotovoltaico 400 /MWh . En estos
costes influye en gran medida el coste de
combustible, que en el caso de gas, por ejemplo,
representa el 70 del precio final y en la
nuclear, el 10 . La eólica o la hidráulica no
tienen coste de combustible, pero el problema es
que la disponibilidad de viento o agua no cubre
ni el 25 de las horas de un año. Su elevado
coste corresponde a las primas recibidas, que
suponen una tercera parte del mismo.
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OTRAS INSTALACIONES NUCLEARES. EMPLAZAMIENTOS.
GESTIÓN DE RESIDUOS

• Otra cuestión recurrente en materia de energía
  nuclear es la gestión de los residuos
  radiactivos.
• Los residuos de baja y media actividad se
  gestionan por ENRESA de forma correcta en El
  Cabril. No representan ningún problema.
• El combustible gastado, que tiene alta actividad,
  hasta ahora se almacena en las propias Centrales.
  Trillo y Zorita tendrán almacenamientos propios
  en seco y para las otras Centrales se ha previsto
  construir un Almacenamiento Temporal
  Centralizado, ATC. Si no se llevara a cabo
  podrían instalarse ATIs, como el de Trillo, es
  decir, Almacenamientos Temporales
  Individualizados, en cada una de las Centrales
  que no lo tienen ya.
• Por otra parte, hay numerosos proyecto de I D.
  Hay grandes proyectos para reducir su volumen y
  toxicidad
• MOX combustible mixto de uranio y plutonio.
• Incineración en reactores rápidos.
• Transmutación de transuránidos.

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CONCLUSIONES
En definitiva, cabe sintetizar diciendo que las
centrales nucleares son seguras no son caras se
está trabajando ampliamente en el tratamiento del
combustible gastado. La tecnología nuclear
permanece viva. Los resultados de numerosos
proyectos de investigación internacionales sobre
el envejecimiento de los materiales y la
experiencia de operación, demuestran que es
técnicamente viable operar las centrales a largo
plazo, manteniendo e incluso mejorando sus
niveles de seguridad y fiabilidad. La tendencia
en los países industrializados es autorizar la
operación de las plantas nucleares durante 60
años y construir grupos de grandes potencias.
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