1 LA ENERGÍA NUCLEAR Y EL MEDIO AMBIENTEECOLOGÍA INDUSTRIAL LA ENERGÍA NUCLEAR Y EL MEDIO AMBIENTE Moldes Vila, Eduardo
2 Líneas del trabajo Evaluación de impacto ambiental en el caso nuclearVentajas del uso de esta energía para el medio ambiente Problemas medioambientales asociados Situación actual en España Futuro Conclusiones
3 Introducción El presente trabajo tiene por objeto explicar la importancia que tiene la evaluación de impacto ambiental en el campo de la energía nuclear, así como, los problemas medioambientales asociados a este tipo de energía.
4 Evaluación De Impacto AmbientalSe puede definir la Evaluación de Impacto Ambiental (EIA), como un proceso de análisis, encaminado a que los agentes implicados formen un juicio previo, lo más objetivo posible, sobre los efectos ambientales de una acción humana prevista y sobre la posibilidad de evitarlos, reducirlos a niveles aceptables o compensarlos.
5 Evaluación De Impacto AmbientalEl Estudio de Evaluación de Impacto Ambiental es el instrumento de gestión ambiental que se aplica con el fin descrito anteriormente.
6 Evaluación De Impacto AmbientalLos objetivos y el alcance de un Estudio de Evaluación de Impacto Ambiental son: Realizar un análisis del área de influencia del Proyecto de manera de establecer las condiciones iniciales del mismo. Analizar las alternativas de los diseños propuestos para llevarlo a cabo.
7 Evaluación De Impacto AmbientalIdentificar los elementos y acciones del Proyecto susceptibles de producir impactos negativos y/o positivos, en todas las fases de desarrollo del mismo. Proponer medidas de prevención y mitigación con el objetivo de reducir los impactos negativos al mínimo.
8 La Energía Nuclear Las centrales nucleares obtienen energía eléctrica mediante la fisión, generalmente, del átomo de uranio. Esta forma de producción de energía eléctrica presenta unas ventajas y unos inconvenientes para el medio ambiente. La energía generada en cada una de estas reacciones de fisión es de unos 2 millones de veces la que se genera por la reacción química de combustión del carbón. Los neutrones emergentes pueden asimismo ocasionar nuevas fisiones al chocar con nuevos átomos de uranio que emiten, a su vez, nuevos neutrones. Este efecto multiplicador se conoce como reacción en cadena. Cuando sólo uno de los neutrones liberados produce una fisión posterior, el número de fisiones que tiene lugar por segundo es constante y la reacción nuclear se mantiene por sí misma y está controlada. Este es el principio en el que se basa el funcionamiento de las centrales nucleares.
9 La Energía Nuclear VentajasNo queman combustibles fósiles. No envían a la atmósfera óxidos de carbono, de nitrógeno, de azufre, ni de otros productos de combustión, tales como las cenizas . Por lo tanto, la energía nuclear es hoy en día la única fuente capaz de suministrar grandes cantidades de electricidad sin contribuir de forma significativa al cambio climático. Al no generar dióxido de carbono, se estima que las centrales nucleares permiten ahorrar un 8% de las emisiones de CO2 a nivel mundial. Al no generar dióxido de carbono, se estima que las centrales nucleares permiten ahorrar un 8% de las emisiones de CO2 a nivel mundial.
10 La Energía Nuclear Por lo tanto, la energía nuclear es hoy en día la única fuente capaz de suministrar grandes cantidades de electricidad sin contribuir de forma significativa al cambio climático. Ventajas
11 La Energía Nuclear VentajasEn igualdad de potencia eléctrica instalada, el terreno necesario para una planta de energía nuclear es menor en comparativa con las energías renovables emergentes.
12 La Energía Nuclear Desventajas Potenciales efectos radiológicos sobre las personas y el medio ambiente, tanto en su operación normal, como en caso de accidente. La contaminación radiactiva es el incremento indeseado de sustancias radiactivas de origen natural o no natural en la superficie o en el interior de un objeto, cuerpo u organismo. Como consecuencia de la absorción de la energía de la radiación por los seres vivos, se producen ionizaciones y excitaciones en los compuestos orgánicos que constituyen la célula, con formación de radicales libres, dando origen a reacciones químicas que producen a su vez alteraciones en el funcionamiento de las células.
13 La Energía Nuclear DesventajasLa radiación produce ionizaciones y excitaciones en los compuestos orgánicos que constituyen la célula, dando origen a reacciones químicas que producen a su vez alteraciones en el funcionamiento de las mismas. Como consecuencia de la absorción de la energía de la radiación por los seres vivos, se producen ionizaciones y excitaciones en los compuestos orgánicos que constituyen la célula, con formación de radicales libres, dando origen a reacciones químicas que producen a su vez alteraciones en el funcionamiento de las células.
14 La Energía Nuclear DesventajasDependiendo de la dosis recibida, se pueden producir modificaciones en el sistema de reproducción de la célula o, incluso, su muerte. La sensibilidad frente a las radiaciones varía mucho en función del tipo de célula. Los órganos críticos son aquellos que se ven más afectados por la radiación. En el ser humano los principales son la médula ósea, el intestino delgado y las gónadas.
15 La Energía Nuclear DesventajasEn cuanto a las dosis de radiación peligrosas: La reglamentación, que es conservadora, parte del supuesto de que cualquier nivel de radiación conduce a un detrimento de la salud. En cuanto a las dosis de radiación peligrosas, existe la duda de la existencia de una "dosis umbral" por debajo de la cual, como para muchos otros contaminantes, no se producen efectos. Ante esta duda, la reglamentación, que es conservadora, parte del supuesto de que cualquier nivel de radiación conduce a un detrimento de la salud.
16 La Energía Nuclear La problemática de los ResiduosDesventajas Los nuevos núcleos atómicos generados en el proceso de fisión, la activación de otros y las partículas atómicas sobrantes, constituyen la principal fuente de impacto radiológico ambiental de las centrales nucleares. La problemática de los Residuos Los nuevos núcleos atómicos que se generan en el proceso de fisión, y la activación de otros por absorción de los neutrones y otras partículas atómicas sobrantes, constituyen la fuente del impacto radiológico ambiental de las centrales nucleares. Estos subproductos, en su mayoría radioactivos, quedan confinados en el interior de la central, que dispone de varias barreras para separarlos del medio ambiente. No obstante, pequeñísimas cantidades de estos productos pueden llegar a atravesarlas. Son entonces sometidas a procesos de tratamiento de los que se derivan unos residuos y unos afluentes que se evacúan al exterior de forma controlada.
17 La Energía Nuclear DesventajasLas fuentes de generación de impacto radiológico ambiental son: Residuos sólidos de baja y media actividad Residuos sólidos de alta actividad Los efluentes gaseosos y líquidos.
18 La Energía Nuclear Residuos sólidos de baja y media actividad.Desventajas Residuos sólidos de baja y media actividad. Se trata de residuos con una actividad específica baja, con emisiones de radiaciones beta y gamma, y con períodos de semidesintegración inferiores a 30 años, y un contenido limitado en elementos emisores alfa de vida larga. Se trata de residuos con una actividad específica baja, con emisiones de radiaciones beta y gamma, y con períodos de semidesintegración inferiores a 30 años. Su tratamiento se realiza por inmovilización con un agente aglomerante, y recogida en bidones, que posteriormente son enviados a un almacenamiento definitivo.
19 La Energía Nuclear Desventajas Residuos sólidos de baja y media actividad. Proceden del funcionamiento normal de las instalaciones radiactivas y de la operación de las centrales nucleares. Concretamente de materiales de laboratorios, filtros de líquidos de los circuitos de refrigeración y de gases de los sistemas de ventilación, herramientas y equipos contaminados, etc. Los elementos de los sistemas de limpieza y purificación de la central, así como otros materiales que han podido sufrir activación o contaminación radioactiva, aunque sea ligera, constituyen los residuos.
20 La Energía Nuclear Desventajas Residuos sólidos de baja y media actividad. El tratamiento que se les da en las centrales nucleares consiste básicamente en su acondicionamiento e inmovilización en bidones de acuerdo con criterios establecidos por el CSN y ENRESA. Se trata de residuos con una actividad específica baja, con emisiones de radiaciones beta y gamma, y con períodos de semidesintegración inferiores a 30 años. Su tratamiento se realiza por inmovilización con un agente aglomerante, y recogida en bidones, que posteriormente son enviados a un almacenamiento definitivo.
21 Situación de la energía nuclear en EspañaCabe resaltar al único almacén de Residuos Radiactivos de Baja y Media actividad de España, denominado El Cabril, y que se encuentra situado en el municipio de Hornachuelos, provincia de Córdoba. Esta instalación está diseñada para cubrir el total de las necesidades actuales de almacenamiento de este tipo de residuos, incluidos los procedentes del desmantelamiento de las centrales nucleares.
22 La Energía Nuclear Desventajas Residuos sólidos de alta actividad Son aquellos que presentan una elevada actividad específica en elementos emisores de vida corta, contienen elementos emisores alfa de vida larga en concentraciones apreciables y producen cantidades significativas de calor. Están constituidos por los propios elementos combustibles gastados. Se trata de residuos con una actividad específica baja, con emisiones de radiaciones beta y gamma, y con períodos de semidesintegración inferiores a 30 años. Su tratamiento se realiza por inmovilización con un agente aglomerante, y recogida en bidones, que posteriormente son enviados a un almacenamiento definitivo.
23 La Energía Nuclear Residuos sólidos de alta actividad DesventajasAntes de proceder a su eliminación definitiva, se almacenan temporalmente en la central, en piscinas especiales, para su enfriamiento y disminución de la actividad de los elementos radioactivos que contienen. Se trata de residuos con una actividad específica baja, con emisiones de radiaciones beta y gamma, y con períodos de semidesintegración inferiores a 30 años. Su tratamiento se realiza por inmovilización con un agente aglomerante, y recogida en bidones, que posteriormente son enviados a un almacenamiento definitivo.
24 La Energía Nuclear Residuos sólidos de alta actividad DesventajasLa responsabilidad de la retirada y gestión final en España de este tipo de residuos corresponde a la Empresa Nacional de Residuos Radiactivos (ENRESA). Se trata de residuos con una actividad específica baja, con emisiones de radiaciones beta y gamma, y con períodos de semidesintegración inferiores a 30 años. Su tratamiento se realiza por inmovilización con un agente aglomerante, y recogida en bidones, que posteriormente son enviados a un almacenamiento definitivo.
25 Situación de la energía nuclear en EspañaEn la actualidad, ENRESA trabaja en el proyecto del Almacén Temporal Centralizado (ATC) para combustibles usados y residuos radiactivos de alta actividad, que se construirá en la localidad conquense de Villar de cañas. Hasta ahora permanecen en las piscinas de las centrales. Sin contar los procedentes del caso particular del desmantelamiento de la central de Vandellós I (1989). Los cuales (alta y media actividad) se encuentran temporalmente en Francia.
26 Situación de la energía nuclear en EspañaEl Almacén Temporal Centralizado es una instalación diseñada para guardar en un único lugar todo el combustible gastado de las centrales nucleares y los residuos de alta actividad que se producen en España (total material a almacenar: m3). Se dispone en superficie y almacenará en seco, durante 60 años estos materiales mediante un sistema de espacios modulares.
27 La Energía Nuclear Efluentes radiactivos líquidos y gaseososDesventajas Efluentes radiactivos líquidos y gaseosos Son los líquidos y gases purificados que se descargan al exterior. Antes de ello, el nivel de actividad debe haberse reducido a cifras admisibles. El sistema de vigilancia de efluentes es el encargado de supervisarlo. Se trata de residuos con una actividad específica baja, con emisiones de radiaciones beta y gamma, y con períodos de semidesintegración inferiores a 30 años. Su tratamiento se realiza por inmovilización con un agente aglomerante, y recogida en bidones, que posteriormente son enviados a un almacenamiento definitivo.
28 La Energía Nuclear Desventajas Efluentes radiactivos líquidos y gaseosos Las centrales nucleares españolas disponen en la práctica de unos límites autorizados de vertido y unos niveles de referencia que se recogen en las Especificaciones Técnicas de Funcionamiento y que se detallan en el Manual de Cálculo de Dosis al Exterior. Se trata de residuos con una actividad específica baja, con emisiones de radiaciones beta y gamma, y con períodos de semidesintegración inferiores a 30 años. Su tratamiento se realiza por inmovilización con un agente aglomerante, y recogida en bidones, que posteriormente son enviados a un almacenamiento definitivo.
29 La Energía Nuclear Desventajas Programas de Vigilancia Radiológica Ambiental Además de vigilarse y controlarse los efluentes descargados, se dispone de Programas de Vigilancia Radiológica Ambiental, cuyo objetivo es vigilar el impacto radiológico que se pueda producir en la zona comprendida en un radio de 30 km alrededor de la instalación, controlando los niveles de contaminación del aire, las aguas, los suelos y los alimentos. Se trata de residuos con una actividad específica baja, con emisiones de radiaciones beta y gamma, y con períodos de semidesintegración inferiores a 30 años. Su tratamiento se realiza por inmovilización con un agente aglomerante, y recogida en bidones, que posteriormente son enviados a un almacenamiento definitivo.
30 Situación de la energía nuclear en EspañaActualmente en España se encuentran en operación 5 centrales nucleares *, todas ellas en la península, 2 de las cuales disponen de 2 reactores cada una (Almaraz y Ascó), por lo que suman 7 reactores de agua ligera, con una potencia total instalada de 7.864, 7 MW, estando ubicadas según muestra la figura siguiente:
31 La Energía Nuclear Como también se puede apreciar en la figura anterior, existe una central nuclear en fase de desmantelamiento, José Cabrera, y otra en la fase final del mismo, Vandellós I. Así como una decena de proyectos de centrales nucleares parados por moratoria nuclear, repartidos por toda la península.
32 Situación de la energía nuclear en España* La central de Santa María de Garoña se encuentra parada desde el 16 de diciembre de 2012, y desde el 6 de julio de 2013 en situación administrativa de cese de actividad.
33 Situación de la energía nuclear en EspañaLa producción de energía eléctrica nuclear en España durante el año 2013 fue de ,39 GWh, lo que representó el 20,8 % del total de la producción del sistema eléctrico nacional. Siendo la producción de energía eléctrica bruta por central la siguiente:
34 Situación de la energía nuclear en EspañaEn cuanto al volumen de residuos generados y retirados en las diferentes plantas, se pueden observar en la siguiente tabla:
35 Futuro de la energía nuclearEl futuro de la energía nuclear es desconocido e incierto, porque en él confluyen el amplio rechazo que se tiene hacia esta fuente energética y los derroteros por los que camina la investigación de las centrales de la cuarta generación. El problema de las centrales actuales es que aun siendo muy seguras tienen sus riesgos, que producen grandes desastres, y que generan residuos nucleares de vida larga que hay que almacenar. El futuro de la energía nuclear es desconocido e incierto, porque en él confluyen el amplio rechazo que se tiene hacia esta fuente energética y los derroteros por los que camina la investigación de las centrales de la cuarta generación. El problema de las centrales actuales (1ª, 2ª y 3ª generación) es que aun siendo muy seguras tienen sus riesgos, que producen grandes desastres, y que producen residuos nucleares de vida larga que hay que almacenar, debiéndose hacer en almacenamientos geológicos profundos.
36 Futuro de la energía nuclearLas centrales nucleares de cuarta generación intentan reducir estos problemas, pero de momento son teóricas, ya que no hay ningún prototipo. Estas centrales podrían venir acompañadas de centrales de fusión e híbridas que multiplicarían la energía producida, y donde se eliminarían los elementos de larga vida radiactiva. Pero de momento, todavía se está estudiando la construcción de un reactor que demuestre la viabilidad tecnológica para producir energía eléctrica a partir de la de fusión.
37 La Energía Nuclear ConclusionesLa Evaluación de Impacto Ambiental en el caso de la energía nuclear se considera una herramienta imprescindible y de vital importancia, debido a la enorme peligrosidad que trae asociado el uso de este tipo de energía. Cualquier mínimo error en el diseño, uso o explotación de este tipo de instalaciones traería consigo consecuencias medioambientales desastrosas, no conociéndose en la actualidad la totalidad de los efectos perjudiciales que aparecerían.
38 La Energía Nuclear ConclusionesDado que el actual sistema de suministro eléctrico no se concibe sin el uso de este tipo de centrales, (debido principalmente a los beneficios eléctricos y económicos que proporcionan) , y que probablemente su uso no se reduzca, es más, seguramente vaya en aumento debido al agotamiento de las reservas de combustibles fósiles, y que actualmente no sería viable reemplazar la generación nuclear por la generación mediante fuentes renovables. La convivencia con este tipo de energía parece inevitable por lo que la investigación en tareas de seguridad, control y tratamiento de residuos va a jugar un papel primordial en el devenir de esta fuente de energía.
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40 LA ENERGÍA NUCLEAR Y EL MEDIO AMBIENTEECOLOGÍA INDUSTRIAL LA ENERGÍA NUCLEAR Y EL MEDIO AMBIENTE Moldes Vila, Eduardo