Mientras Estados Unidos se apresura a cerrar las centrales de carbón que quedan en el país, los analistas energéticos debaten qué debería llenar el vacío para satisfacer la creciente necesidad de electricidad. Cada vez son más los que apuntan a la energía nuclear como solución.
Según el Departamento de Energía (DOE), está previsto que casi un tercio de las centrales de carbón existentes en Estados Unidos se cierren en 2035.
Esto ocurre mientras la demanda de centros de datos, vehículos eléctricos, calefacción eléctrica doméstica y otros productos, empujan cada vez más consumo a la red.
Una agencia reguladora encargada de evaluar la fiabilidad de la red declaró que sus medidas clave de la demanda máxima de electricidad «están aumentando más rápido que en ningún otro momento de los últimos cinco años o más».
La agencia, North American Electric Reliability Corporation (NERC), citó «pruebas claras de la creciente preocupación por la suficiencia de los recursos en los próximos 10 años» en su evaluación de confiabilidad a largo plazo de diciembre de 2023.
Se prevé que el rápido retiro de las centrales de carbón en funcionamiento, que generaban más del 16% de la producción eléctrica de EE.UU. en 2023, deje grandes lagunas en la capacidad del país para satisfacer la demanda prevista de electricidad, dejando a la mayoría de las regiones de Norteamérica en un riesgo alto o elevado de escasez y apagones, según la NERC .
¿Cómo puede la industria eléctrica estadounidense llenar este agujero cada vez mayor? Las opciones que se barajan son la energía eólica, la solar, el gas natural y la nuclear, cada una con sus ventajas e inconvenientes.
Muchos de los que consideran el cambio climático una amenaza existencial impulsaron la energía eólica y solar como las mejores alternativas, argumentando que son la opción más barata y limpia.
La Administración de Información Energética (EIA) predijo en enero que «la energía eólica y solar liderarán el crecimiento de la generación eléctrica en Estados Unidos durante los próximos dos años».
Los críticos afirman que añadir cada vez más capacidad eólica y solar podría suponer pagar más por menos, ya que la capacidad adicional dependiente de las condiciones meteorológicas no es suficiente para producir electricidad cuando los consumidores la necesiten.
«Construimos muchísima capacidad eólica en 2023 en Estados Unidos, pero la cantidad real de electricidad eólica producida bajó, simplemente porque hay sequías de viento», dijo a The Epoch Times el economista de energía Dan Kish, vicepresidente senior de política del Instituto de Investigación Energética (IER).
«Los aerogeneradores se instalaron en los lugares más ventosos, así que ahora se están instalando en lugares menos prolíficos en términos de viento, y el resultado es que se está obteniendo menos viento por megavatio de energía eólica instalada que antes».
Según la EIA, mientras que la producción total de energía «renovable» creció un 2 por ciento en 2023, en gran parte debido al aumento de los biocombustibles y la energía solar, el consumo de energía eólica disminuyó por primera vez en 25 años.
«Toda nuestra red se construyó con el objetivo de trasladar energía a las personas cuando la necesitan», dijo Kish, pero señaló que, cada vez más, esto está cambiando a proporcionar electricidad «siempre que sople el viento o brille el sol».
El gas natural sube y baja
La energía eólica y la solar requieren una costosa generación de energía de reserva, normalmente gas o baterías, para llenar los vacíos cuando el sol no brilla o el viento no sopla, lo que eleva los costos para los consumidores.
Las centrales de carbón, aunque emiten más dióxido de carbono (CO2), proporcionan un suministro asequible, fiable y flexible de electricidad «despachable», que puede aumentarse o reducirse para satisfacer la demanda.
Hasta la fecha, aunque la capacidad instalada de energía eólica y solar aumentó, el gas natural es el principal beneficiario de la transición desde el carbón, tanto como proveedor de energía de carga base como de reserva para la eólica y la solar cuando el tiempo no acompaña.
El consumo de gas natural en Estados Unidos alcanzó un récord de 89,100 millones de pies cúbicos por día en 2023 y aumentó un promedio del 4% anual desde 2018, según un informe de abril de la EIA.
La EIA informó que el consumo de gas natural estableció nuevos récords cada mes entre marzo de 2023 y noviembre de 2023, a medida que disminuía la capacidad de generación eléctrica a partir de carbón.
«La combinación de [inteligencia artificial] y una mayor dependencia de las energías renovables intermitentes implica más gas natural, tanto porque la energía solar y eólica no pueden suministrar fácilmente electricidad con las bajas distorsiones armónicas que necesita el delicado kit de los centros de datos, como porque las fuentes de energía poco fiables se infiltran en la red, por lo que garantizar el suministro 24 horas al día, los 7 días de la semana, dependa cada vez más de la energía tradicional despachable, que es el gas», declaró a The Epoch Times Simon Lack, fundador y socio gerente de SL Advisors LLC.
Sin embargo, a diferencia del carbón, el gas no se almacena en las centrales eléctricas, sino que se suministra justo a tiempo a través de tuberías. Durante la tormenta invernal Uri en Texas, por ejemplo, las temperaturas bajo cero y los cortes de electricidad interrumpieron el suministro de gas, según informó la Comisión Federal Reguladora de la Energía, lo que agravó la crisis que acabó con apagones generalizados y la muerte de unas 246 personas.
Aunque el gas natural es abundante, asequible y su combustión es más limpia que la del carbón, no satisface los objetivos de «descarbonización» de la energía y reducción de las emisiones globales en al menos un 43% para 2030, un 60% para 2035 y alcanzar el cero neto en 2050.
Por ello, la energía nuclear se presenta cada vez más como la solución ideal.
¿Un renacimiento nuclear?
Las 54 plantas nucleares y los 93 reactores nucleares de Estados Unidos, repartidos por 28 estados, generan actualmente alrededor del 19% de la electricidad del país, según la EIA.
El factor de capacidad de una central nuclear, que mide la cantidad de energía utilizable que produce como porcentaje del máximo que podría producir, es el más alto de todas las fuentes de energía, con una media superior al 92%, según el DOE.
En comparación, los factores de capacidad de la energía eólica y la solar son los más bajos de las principales fuentes de energía estadounidenses, con un 35% y un 25% respectivamente.
Las centrales nucleares están diseñadas para funcionar 24 horas al día, siete días a la semana, por lo que son ideales para producir electricidad fiable de carga base.
El economista especializado en energía Ryan Yonk, director del Instituto Estadounidense de Investigación Económica, afirma que la seguridad de las centrales nucleares mejora con el tiempo y, aunque no se eliminó por completo el riesgo, esto deja a la energía nuclear como la «energía sin carbono» del futuro, siempre que la industria pueda construir centrales que aborden las preocupaciones sobre el riesgo y las cuestiones normativas.
«Si realmente te preocupas profundamente por el CO2 y lo consideras un problema sustancial, tenemos una tecnología establecida que no produce CO2, que produce grandes cantidades de energía de bajo costo con un riesgo relativamente bajo», afirmó.
El gobierno de Biden parece adoptar también ese punto de vista, y la Ley de Reducción de la Inflación promulgada por el gobierno ofrece una desgravación fiscal federal del 30% a la inversión en nuevos proyectos nucleares.
La Casa Blanca anunció en marzo que «suscribía la declaración multinacional del año pasado en la COP28 para triplicar la capacidad de energía nuclear en todo el mundo para 2050; desarrollar nuevos diseños de reactores, ampliar la vida útil de los reactores nucleares existentes; y aumentar el impulso a favor de nuevos despliegues».
Entre las iniciativas del Gobierno figuraban 6000 millones de dólares en nuevos préstamos, subvenciones y créditos fiscales para instalaciones nucleares, con el fin de mantener en funcionamiento centrales obsoletas y volver a poner en marcha algunas que fueron cerradas. Esto incluía 1500 millones de dólares en garantías de préstamos a Holtec Palisades, LLC, para que la central nuclear de Palisades, de 800 MW y situada en Covert Township, Michigan, vuelva a funcionar hasta 2050.
«Junto a fuentes de energía renovables como la eólica y la solar, una nueva generación de reactores nucleares está captando la atención de una amplia gama de interesados por la capacidad de la energía nuclear para producir energía limpia y fiable y satisfacer las necesidades de una economía en rápido crecimiento», se lee en una hoja informativa de la Casa Blanca.
Esto se suma a la nueva legislación para agilizar el proceso de aprobación de las centrales nucleares, en concreto la Ley de Aceleración del Despliegue de la Energía Nuclear Avanzada Versátil para una Energía Limpia (Ley ADVANCE) de 2023.
El proyecto de ley incluye más personal para la Comisión Reguladora Nuclear (NRC), lo que teóricamente aceleraría el proceso de concesión de licencias, reduciría las tasas para los solicitantes de centrales y actualizaría la declaración de objetivos de la NRC, estipulando que no «limitará innecesariamente» la producción de energía nuclear.
Asociación con la industria nuclear
El DOE también está trabajando para facilitar la conversión de las centrales de carbón existentes en centrales nucleares.
Según la Oficina de Energía Nuclear del DOE, «necesitaremos 200 gigavatios más de capacidad nuclear para alcanzar las emisiones netas cero en 2050 y parte de ello podría tener lugar en las centrales de carbón que se retiran o cerca de ellas».
La agencia declaró que más de 300 centrales de carbón existentes y retiradas podrían reconvertirse a la energía nuclear, lo que aumentaría la capacidad nuclear de Estados Unidos en más de 250 gigavatios, casi triplicando su capacidad actual de 95 gigavatios.
Tomar prestado el terreno, la planta, las conexiones de transmisión y las carreteras de las centrales de carbón existentes podría ahorrar hasta un 35% de los costos de construcción de las nuevas centrales nucleares, predijo el DOE.
Los estados que están considerando sustituir las centrales de carbón por centrales nucleares son Arizona, Colorado, Kentucky, Maryland, Montana, Carolina del Norte, Pensilvania, Utah, Virginia Occidental, Wisconsin y Wyoming.
El DOE también colabora con la industria privada a través de una iniciativa llamada Gateway for Accelerated Innovation in Nuclear (GAIN), que proporciona apoyo gubernamental para comercializar tecnologías de energía nuclear y para «educar a los nuevos en la energía nuclear, sobre sus beneficios, aplicaciones y papel en nuestra futura transición energética limpia», afirma el sitio web de la organización.
«Para 2030, la industria nuclear estadounidense estará preparada para liderar el despliegue mundial de tecnologías nucleares innovadoras que suministren la abundante energía limpia que se necesita urgentemente, tanto a escala nacional como mundial», afirma GAIN.
Algunos analistas afirman que esto equivale a que una agencia gubernamental gaste dinero para intentar quitar de en medio a otra agencia gubernamental.
«La NRC parece incapaz de conceder un permiso o dar el visto bueno a un proyecto y, para compensarlo, el Departamento de Energía invierte cientos de millones de dólares de los contribuyentes en ayudarles a conseguirlo», dijo Kish.
El parque estadounidense de centrales nucleares se acerca a la edad de jubilación, lo que plantea dudas sobre cuánto tiempo más podrán seguir funcionando las centrales existentes. La vida media de una central nuclear es de unos 40 años, según el Organismo Internacional de Energía Atómica (OIEA).
En abril, la edad promedio de los reactores nucleares comerciales estadounidenses era de 42 años. El reactor operativo más antiguo es la Unidad 1 de Nine Mile Point, en el estado de Nueva York, que empezó a funcionar en 1969.
El sector de la construcción nuclear en Estados Unidos, abandonado durante décadas, parece dar ahora nuevas señales de vida.
Basándose en su evaluación anual a finales de 2023, el OIEA declaró que, en todo el mundo, «ahora ve una cuarta parte más de capacidad de energía nuclear instalada para 2050 que, en 2020, lo que subraya cómo un número cada vez mayor de países está mirando esta fuente de energía limpia y fiable para hacer frente a los retos de la seguridad energética, el cambio climático y el desarrollo económico».
En abril entró en funcionamiento el cuarto reactor de la central nuclear de Vogtle ,Georgia, diseñado por Westinghouse, con lo que la planta está plenamente operativa.
La central de cuatro reactores es el «mayor generador de energía limpia del país» y generará electricidad suficiente para abastecer a medio millón de hogares y empresas, al tiempo que proporcionará «energía fiable y libre de emisiones a los clientes durante al menos 60 u 80 años», declaró Georgia Power, la empresa eléctrica local.
Una tendencia reciente entre las empresas tecnológicas, que en su día se comprometieron a reducir a cero las emisiones netas de carbono, pero que ahora se enfrentan a una creciente necesidad de electricidad fiable para alimentar sus centros de datos, es llegar a acuerdos paralelos con centrales nucleares para ser las primeras en utilizar su energía de carga base.
El Institute for Energy Research informa que las empresas tecnológicas están negociando actualmente con un tercio de las centrales nucleares estadounidenses para suministrar electricidad directamente a los centros de datos y satisfacer la enorme demanda de electricidad derivada del procesamiento de inteligencia artificial.
Estas discusiones, afirma el IER, «tienen el potencial de eliminar la generación fiable de energía de la red eléctrica», dejando a los consumidores cotidianos más dependientes de las fuentes meteorológicas.
Persiste el escepticismo
Aunque todo esto sugiere un aumento de la demanda de energía nuclear, persiste la preocupación por este tipo de energía.
Estas preocupaciones se derivan del hecho de que la energía nuclear genera residuos nucleares y de las fusiones de las centrales de Chernóbil en Ucrania (1986), Three Mile Island en Pensilvania (1979) y Fukushima en Japón (2011), así como del tiempo y el costo de construcción de las centrales nucleares.
Dean Cooper, responsable mundial de energía del Fondo Mundial para la Naturaleza, afirmó en marzo en un blog «Seamos claros —no hay un nuevo amanecer para la energía nuclear».
«La verdad es que la construcción de nueva capacidad de generación de energía nuclear es demasiado lenta, demasiado cara y demasiado arriesgada para marcar la diferencia».
«En su lugar, los gobiernos deben dar prioridad a las inversiones en eficiencia energética y al despliegue de energías renovables, como la eólica y la solar, para descarbonizar la red».
Los costos de construcción de la central nuclear Vogtle de Georgia, que se esperaba que estableciera un nuevo estándar de producción nuclear rentable, supuestamente superaron en 16,000 millones de dólares el presupuesto, y el proyecto se completó con más de seis años de retraso, según un informe de Energy Monitor, un grupo de análisis del sector.
El informe señala que la construcción de dos reactores AP1000 en la central nuclear de Summer, en Carolina del Sur, que comenzó en 2012, se canceló en 2017, dejando a los residentes de Carolina del Sur pagando la factura de un proyecto fallido que costó 9000 millones de dólares.
La opinión pública respecto a la energía nuclear sigue considerándola la segunda mejor opción, por detrás de la eólica y la solar, cuando se trata de luchar contra el cambio climático, aunque esas percepciones pueden estar cambiando.
Según una encuesta realizada el 5 de agosto por el Pew Research Center, el 56% de los adultos estadounidenses encuestados dijeron que querían más centrales nucleares como solución al cambio climático.
Aunque esta cifra es inferior al 78% que prefiere ampliar la energía solar y al 72% que está a favor de ampliar la energía eólica, la encuesta señalaba que el apoyo a la energía solar y eólica se redujo en puntos porcentuales de dos dígitos desde 2020, mientras que el apoyo a la energía nuclear creció en 13 puntos porcentuales.
Algunos críticos sostienen que el gobierno se volvió demasiado autoritario a la hora de dirigir y controlar la industria energética estadounidense a través de un diluvio de nuevas leyes, reglamentos, subvenciones, beneficios fiscales y regímenes de límites máximos y comercio de derechos de emisión.
La intervención gubernamental a nivel federal y estatal está manipulando la industria lejos de lo que puede lograr de forma realista, dicen, haciendo que la red eléctrica sea más frágil y más cara, al tiempo que desatiende la creciente necesidad de los estadounidenses de energía asequible y fiable.
«Uno de los principales problemas que plantea la combinación energética es que, como hemos dedicado tanto tiempo a regularla y subvencionarla, no tenemos una idea clara de cuál sería la combinación si se basara en la demanda de los consumidores y en la capacidad de suministro del mercado», afirma Yonk.
«Una de las formas de acercarnos a esa situación es resolver los problemas de regulación y eliminar las subvenciones, de modo que empecemos a ver la aparición de una combinación que se ajuste a la demanda de los consumidores».
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