L'energia nuclear és renovable?

El món es troba en una situació d'emergència i els principals estudis científics i energètics inclouen l'energia nuclear en la senda per assolir la neutralitat climàtica el 2050.

Així, per exemple, l'informe "Future of Nuclear Energy in a Low-Carbon Environment", de Citi GPS, afirma que aquesta energia és una peça clau en la transició energètica per ser una font d'electricitat gestionable i amb baixes emissions de carboni.

En aquesta línia, l'energia nuclear ha estat inclosa en la Taxonomia europea com una activitat econòmica mediambientalment sostenible i, durant la COP 28 (Dubai, 2023), 22 països van signar un acord en què reconeixen el paper clau de l'energia nuclear per assolir les zero emissions netes el 2050 i es comprometen a triplicar la producció nuclear d'aquí al 2050.

Com que és una font amb un impacte climàtic reduït, sorgeix el dubte de si podem parlar de l'energia nuclear com un recurs renovable. Per trobar la resposta cal saber com es genera i si és un recurs il·limitat.

Com es genera l'energia nuclear?

L'energia nuclear es produeix mitjançant la fissió d'àtoms d'urani, un procés que allibera calor per generar vapor i, per tant, electricitat. Aquesta forma de generació permet proporcionar electricitat les 24 hores del dia sense emetre gasos amb efecte d'hivernacle.

L'urani, la matèria primera necessària, en estat natural és un metall abundant del qual hi ha reserves per a molts anys, sent gairebé inesgotable. És el que reflecteix la 28a edició del Llibre vermell de l'urani, elaborat conjuntament per l'Agència d'Energia Nuclear de l'OCDE i l'Organisme Internacional d'Energia Atòmica de les Nacions Unides:

"Les reserves són suficients per abastir la demanda. Sense incloure-hi les noves reserves de mineral que es descobreixin, hi ha prou urani per als propers 120 anys".

A més, és fàcilment emmagatzemable de manera segura i l'extracció es realitza a múltiples països. Aquesta diversitat d'orígens, juntament amb la seva densitat energètica i la capacitat per ser emmagatzemat de manera segura (és possible disposar en espais reduïts la matèria primera que permet la generació d'energia durant diversos anys), converteixen l'energia nuclear en una font de generació clau per a la seguretat del subministrament i la independència energètica, eliminant la dependència de països inestables i aïllant l'aprovisionament de crisis puntuals.

Per què genera controvèrsia l'energia nuclear?

L'energia nuclear és una font d'energia neta que no contamina. Aleshores, per què neix el debat?

Les centrals nuclears tenen uns estàndards de seguretat d'operació i un alt grau de supervisió tant per part d'organismes nacionals (el Consell de Seguretat Nuclear és el principal regulador espanyol) com d'organismes internacionals.

El Programa d'Indicadors de Rendiment de la WANO (World Association of Nuclear Operators) dona suport a l'intercanvi d'experiències operatives mitjançant la recopilació de dades sobre el rendiment de les plantes nuclears en les àrees de seguretat i fiabilitat, i, pel que fa als seus indicadors, les centrals nuclears espanyoles es troben entre les més fiables i segures.

Els residus nuclears

La densitat energètica del combustible nuclear és extremadament elevada respecte d'altres combustibles, la qual cosa significa que el combustible nuclear pot emmagatzemar o alliberar una quantitat més gran d'energia per unitat de massa o volum en comparació d'altres combustibles. Això és degut al fet que com més gran és la densitat energètica, més gran és la quantitat d'energia que té emmagatzemada. 

Això fa que el volum de combustible utilitzat, i per tant la quantitat de residus d'alta activitat generada, sigui mínima en comparació de l'energia que generen. D'aquesta manera, el volum dels residus que les centrals elèctriques espanyoles haurien generat i generarien, en cas d'arribar a les dates previstes al Pla Nacional Integrat d'Energia i Clima (PNIEC), seria d'aproximadament 11.400 m3, que equival aproximadament a 3,4 piscines olímpiques.

En termes tècnics, els residus nuclears es classifiquen segons el seu nivell d'activitat i la seva vida mitjana, la qual cosa permet dissenyar estratègies específiques per gestionar-los. Hi ha solucions tècniques per al condicionament de tots els residus nuclears generats en l'operació i el desmantellament de les centrals:

• Els residus d'alta activitat i vida llarga es condicionen en emmagatzematges geològics profunds (EGP). El país més avançat en aquesta solució és Finlàndia, que està finalitzant la construcció del seu EGP, anomenat Onkalo, que començarà a contenir els primers residus el 2025.
• Els residus de baixa i mitjana activitat s'emmagatzemen generalment en emmagatzematge en superfície, com és el cas d'El Cabril a Espanya, que és el magatzem de residus radioactius de baixa i mitjana activitat gestionat per Enresa a Espanya.

A més dels mètodes d'emmagatzematge, s'han desenvolupat tecnologies per al tractament i el reprocessament dels residus nuclears, per tal de reduir-ne el volum i la toxicitat, així com per recuperar materials valuosos per reutilitzar-los com a combustible nuclear, augmentant l'aprofitament energètic del combustible.

Això es pot fer amb els denominats reactors ràpids, amb experiència en operació a diferents països (França, Japó, Rússia, etc.), que permeten aprofitar el contingut energètic del combustible irradiat, passant del 5% d'aprofitament del contingut energètic dels reactors actuals a Espanya al 95%, amb la qual cosa s'incrementarien les reserves existents fins a convertir el combustible nuclear en una font quasi infinita.