Algunas cosillas sobre la energía nuclear y las renovables

Me piden que explique de forma resumida (muy resumida me dicen ó sea que no me enrolle) los problemas técnicos de la energía nuclear de fisión, de la de fusión y de las energías renovables. Vamos a ello y a ver si lo consigo.

En los reactores de fisión nuclear (los actuales) existe el problema de que los residuos radiactivos tienen un tiempo de actividad de la radiactividad muy largo y el tratamiento fiable de dichos residuos es muy complicado y enormemente caro. Además solo el 1% del uranio de los yacimientos es ²³⁵U que es el que se puede fisionar (núcleo grande que se fisiona en dos pequeños liberando energía) por lo que se debe de proceder al enriquecimiento del uranio con un coste energético elevado. En los reactores denominados reproductores se genera ²³⁹Pu tan fisionable como el ²³⁵U. Entre otros problemas que tiene dichos reactores debe de destacarse que el Plutonio es susceptible de emplearse con fines militares (la explosión nuclear de Nagasaki).

En el desarrollo de la prometedora energía de fusión nuclear (dos núcleos pequeños se unen para formar un núcleo pesado y neutrones con mucha energía) se está en la fase de construcción del reactor de ensayo casi-industrial ITER con un esfuerzo compartido de la Unión Europea, Estados Unidos, Japón, Rusia debido a su elevadísimo coste y complejidad.

Para obtener la reacción de fusión es preciso operar con temperaturas muy altas (del orden de las del núcleo del Sol) y para confinar ese plasma generado es preciso el uso de campos magnéticos ya que ningún material aguantaría la temperatura. Aparte de la complejidad técnica del proceso destaco como problemas: que es necesario que la energía obtenida en la reacción de fusión sea superior a la empleada en calentar el plasma y en la generación y mantenimiento de los campos magnéticos que confinan dicho plasma; que las impurezas de la evaporación de las paredes no contamine y enfríe el plasma y que la acción de los neutrones sobre las paredes del contenedor no las haga radiactivas.

Las conocidas como energías renovables (solar y eólica) tienen el gran problema de que su generación depende de que existan las condiciones atmosféricas apropiadas. Por ello si desarrollo está muy limitado debiendo de recurrir a una energía de base y soporte mediante centrales de gas ó carbón.

En la figura se muestra la recientemente inaugurada central térmica de lignito de la gran empresa estatal alemana RWE, NEURATH BOA 2&3. Es una central muy moderna con un elevado rendimiento. Además de la producción de régimen, en 15 minutos, cada unidad BoA 2 y 3 puede aumentar o disminuir su producción en más de 500 MW lo que ayuda a compensar las fluctuaciones de las energías renovables debido a las condiciones meteorológicas.