La energía nuclear tiene muchos beneficios sobre otras fuentes de energía, particularmente los métodos más antiguos como el petróleo, el carbón y la hidroelectricidad. Es más eficiente que estas fuentes tradicionales de energía, y las materias primas necesarias para producirlo se encuentran comúnmente en todo el mundo natural. Además, las plantas de energía nuclear son relativamente baratas de operar y las medidas de seguridad han mejorado sustancialmente desde los accidentes del siglo XX. Aunque existen algunos riesgos bien conocidos del uso de la energía nuclear, la mayoría son generalmente comparables a los riesgos de otros tipos de generación de energía.
Historia
A principios del siglo XX, los científicos descubrieron cómo crear energía mediante el uso de elementos altamente radiactivos como el uranio. Es bien sabido que esto condujo a las armas atómicas que pusieron fin a la Segunda Guerra Mundial, lo que resultó en un patrón de proliferación nuclear de décadas en países de todo el mundo. Al mismo tiempo, sin embargo, se descubrió un proceso diferente que podría utilizar reacciones nucleares controladas y no explosivas para generar electricidad barata. En la década de 20, naciones como Inglaterra, Estados Unidos e incluso Japón estaban construyendo plantas de energía nuclear llamadas reactores.
Eficiencia y disponibilidad
Una pequeña cantidad de material nuclear puede producir mucha energía; un solo kilogramo (2.2 libras) de uranio, por ejemplo, puede producir al menos tanta energía como 200 barriles (8,400 galones o 31.8 m3) de petróleo o 20,000 kg (44,092 libras) de carbón. El uranio, que es el elemento utilizado para generar energía nuclear, es tan común como el estaño en la naturaleza, aunque debe estar en una concentración lo suficientemente alta para que valga la pena extraerlo comercialmente. El mineral debe extraerse y tratarse para separarlo de las rocas circundantes y luego procesarse para convertirlo en dióxido de uranio.
Debido a que el uranio es tan común, no está sujeto a las fluctuaciones de precios que son estándar en el mercado de combustibles fósiles. El petróleo, por ejemplo, solo se encuentra en ciertos lugares del mundo y los niveles de producción pueden afectar significativamente el precio.
Energia limpia
La energía nuclear se considera «limpia», en el sentido de que la cantidad de carbono y de contaminantes transportados por el aire que produce es muy pequeña en comparación con las centrales eléctricas tradicionales. Si bien las plantas producen desechos nucleares, la relación entre la energía generada y los desechos creados es mucho mayor que la de las instalaciones de combustibles fósiles. Sin embargo, las plantas de energía nuclear requieren una gran cantidad de agua, lo que puede afectar el medio ambiente circundante. Una vez utilizada, esta agua a menudo se contamina con sales y metales pesados, pero esto también es cierto en el caso del agua utilizada por otros tipos de centrales eléctricas.
Costos de construcción y operación
El uranio es relativamente económico, aunque el costo de procesarlo y eliminar los desechos después de su uso aumenta los costos. Esto significa que las plantas de energía nuclear son bastante baratas de operar. Sin embargo, son costosos de construir debido a los materiales especiales y las características de seguridad que se requieren.
Por el contrario, las plantas que utilizan combustibles fósiles como el gas natural, el petróleo o el carbón son más fáciles de establecer y sus mayores costos de combustible a menudo se compensan con los ingresos de la producción de energía. La naturaleza del capital de inversión significa que estos beneficios a corto plazo suelen ser más atractivos para los inversores que los rendimientos a largo plazo de la energía nucleoeléctrica. Sin embargo, esta dinámica puede cambiar si los precios de los combustibles fósiles continúan aumentando drásticamente en el siglo XXI.
Preocupaciones de seguridad
Aunque la energía nuclear se considera segura cuando las plantas se construyen y operan siguiendo pautas muy estrictas, la posibilidad de un desastre catastrófico significa que existe un gran temor con respecto a su seguridad. Accidentes de alto perfil como el desastre de Chernobyl en Rusia en 1986 o el colapso de Fukushima en Japón en 2011 han erosionado la fe pública. Si bien estas son preocupaciones legítimas, es útil ubicarlas en el contexto de otros métodos de generación de energía. Se estima que la contaminación de los combustibles fósiles, por ejemplo, mata a más de 10,000 personas en los Estados Unidos por año, principalmente debido a enfermedades respiratorias. Los incidentes mortales en plantas nucleares son relativamente raros en comparación; el infame colapso parcial en Three Mile Island de Pensilvania en 1979 no provocó muertes, y los estudios han encontrado que las personas que vivían en el área no tenían problemas de salud a largo plazo relacionados con el accidente.
Otras preocupaciones rodean los desechos altamente radiactivos que son un subproducto inevitable de la energía nuclear. El combustible nuclear gastado sigue siendo peligroso para la vida humana y animal durante miles de años. Aún no se ha descubierto un método seguro para almacenar desechos nucleares durante este período de tiempo, pero es posible reprocesarlo para extraer el uranio y el plutonio restantes y convertirlos en combustible utilizable. Aunque el alto costo de esta técnica ha impedido su implementación en EE. UU., Se está realizando en Europa y Rusia. Este combustible reutilizado, a su vez, produce menos desechos radiactivos.
Soluciones futuras
Las catástrofes de Chernobyl y Fukushima han inspirado mayores medidas de seguridad en el diseño de futuras plantas nucleares. Uno de esos diseños requiere núcleos líquidos que no se puedan derretir en caso de accidente, ya que están efectivamente pre-derretidos. A medida que aumentan las preocupaciones sobre el cambio climático global, los beneficios ambientales de la energía nucleoeléctrica pueden reevaluarse. Si se pueden establecer protocolos de seguridad más elevados y reprocesamiento de desechos radiactivos en todo el mundo, la energía nuclear podría ser preferible a los métodos tradicionales de generación de energía.