Die Kernenergie braucht einen Ausweg aus der US-Stagnation

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La política estadounidense actual, tanto en el Congreso como entre los votantes, está más polarizada que en décadas. Las políticas con un fuerte apoyo bipartidista son raras. Así que fue un momento digno de mención la semana pasada cuando el Senado votó por una abrumadora mayoría de 88 a 2 para aprobar una legislación que apoyara el despliegue de energía nuclear avanzada.

“La votación fue una indicación de cómo la energía nuclear cuenta ahora con un amplio apoyo en todo el espectro político de Estados Unidos. Las políticas de energía y clima están, en general, marcadamente polarizadas entre los dos partidos principales. Dentro de apenas siete meses, el país podría tener una nueva administración que adoptaría una visión muy diferente a la del presidente Joe Biden sobre la necesidad de incentivar la inversión en energía eólica y solar. Una ventaja clave de la energía nuclear es que es probable que el apoyo político sea resistente a las sucesivas revoluciones del ciclo político”, dice ED Crooks, vicepresidentes de Américas de Wood Mackenzie.

Sin embargo, si bien un apoyo político estable a largo plazo puede ser una condición necesaria para reactivar la inversión en energía nuclear en Estados Unidos, no es suficiente. “La inversión se está estancando porque el argumento comercial no ha sido lo suficientemente sólido. Para que la energía nuclear comience a crecer nuevamente en Estados Unidos, eso tendrá que cambiar”, añade Crooks.

La legislación aprobada en el Senado la semana pasada, la Ley de Aceleración del Despliegue de Energía Nuclear Versátil y Avanzada para Energía Limpia (ADVANCE), incluye una serie de medidas destinadas a acelerar la concesión de licencias y la construcción de una nueva generación de reactores. Su objetivo es reducir los costos para los desarrolladores, entre otras cosas, ordenando a la Comisión Reguladora Nuclear (NRC) que haga que sus revisiones regulatorias sean “eficientes, oportunas y predecibles” y agilice sus procesos de aprobaciones ambientales.

La ley también requiere que la NRC desarrolle una vía para acelerar la concesión de licencias para nuevas instalaciones nucleares en sitios abandonados donde ya ha habido otros reactores o plantas de energía de combustibles fósiles. Como señal de todos estos cambios, se exige a la NRC que actualice su declaración de misión para respaldar el uso beneficioso del material y la energía nucleares.

“Esta actividad en el Congreso encaja estrechamente con las medidas que está tomando la administración Biden. La semana pasada, el Departamento de Energía emitió un aviso de intención de proporcionar hasta 900 millones de dólares para apoyar el despliegue de nuevos reactores modulares pequeños (SMR) en Estados Unidos. Jennifer Granholm, secretaria de Energía, dijo que la administración tenía como objetivo “reafirmar el liderazgo estadounidense en esta industria energética crítica”.

Una razón clave para el amplio apoyo a la energía nuclear es que alinea los objetivos climáticos, económicos y de seguridad nacional de Estados Unidos. La administración Biden ha estado enfatizando los beneficios climáticos. El Departamento de Energía dice que para lograr cero emisiones netas para 2050, Estados Unidos necesitará entre 700 y 900 gigavatios de capacidad de generación “firme y limpia”, es decir, energía despachable sin emisiones de carbono. “La energía nuclear tendría que desempeñar un papel clave en eso.

Pero incluso si las emisiones no fueran un problema, todavía habría motivos para que el gobierno estadounidense apoyara el desarrollo nuclear. “El Export-Import Bank de Estados Unidos ha identificado los SMR como un mercado internacional potencialmente sustancial, pero a las empresas estadounidenses les resultará difícil competir si no pueden demostrar un despliegue exitoso en su propio país”, considera Crooks.

En su opinión, la tecnología nuclear también es un factor importante en la diplomacia internacional. “La negativa de los bancos multilaterales de desarrollo a apoyar proyectos nucleares ha dejado espacio para que Rusia y China expandan su influencia global”, explica.

Costes altos

El gran problema de la energía nuclear en Estados Unidos es que resulta muy difícil lograr que la economía funcione. Los dos últimos reactores nuevos que se han construido en Estados Unidos, las unidades 3 y 4 de la planta de Vogtle en Georgia, han entrado en servicio con siete años de retraso y con un sobrecosto de más del 100%. “Se ha estimado que el coste nivelado de la electricidad (LCOE) de los nuevos reactores es de unos 180 dólares por megavatio hora, lo que equivale a casi tres veces el coste de la energía de una nueva planta de turbina de gas de ciclo combinado (CCGT)”, explica Crooks.

Inicia la operación comercial la cuarta unidad de la central nuclear de Vogtle en EEUU

Georgia Power anunció esta semana que el reactor de energía nuclear Unidad 4 de 1.114 megavatios (MW) en la planta Vogtle en EEUU.

Esa experiencia ha dejado a otras empresas escépticas sobre la nueva construcción nuclear. Chris Womack, director ejecutivo de Southern Company, empresa matriz del operador de la planta Vogtle, dijo recientemente que esperaba más compromisos para construir nuevos reactores en Estados Unidos antes de 2030. Pero aún no se ha anunciado ningún proyecto.

La que habría sido la próxima nueva planta nuclear del país, el Carbon Free Power Project en Idaho, que utiliza NuScale SMR, fue cancelada el año pasado después de no encontrar suficientes compradores para su energía. El LCOE objetivo para la planta se estimó en 89 dólares /MWh, después de los créditos fiscales y el apoyo del gobierno federal, y había riesgos claros de que pudiera aumentar más.

Dado que los LCOE estadounidenses promedian alrededor de 70 dólares/MWh para las nuevas plantas alimentadas por gas, 50 dólares/MWh para la energía eólica terrestre y 31 dólares/MWh para la energía solar a escala de servicios públicos, incluyendo de nuevo los créditos fiscales, fue difícil para las eléctricas locales argumentar que deberían inscribir a sus contribuyentes en costos y riesgos financieros más elevados.

“Si no se puede pedir a los contribuyentes comunes que asuman los costos del nuevo despliegue nuclear, hay otros clientes que podrían estar dispuestos a pagar: los grandes usuarios comerciales y, en particular, las grandes empresas tecnológicas. Los rápidos avances en inteligencia artificial significan que la demanda de capacidad de los centros de datos está en auge, al igual que la demanda de electricidad para alimentar esas instalaciones”, afirma Crooks.

Las empresas tecnológicas que esperan obtener grandes ingresos de la nueva generación de aplicaciones de IA son compradores mucho menos sensibles a los precios que los hogares y las pequeñas empresas. La mayoría de ellas también tienen objetivos exigentes de reducción de emisiones y uso de electricidad con bajas emisiones de carbono. Dado que los centros de datos suelen necesitar energía las 24 horas del día, los 7 días de la semana, la energía eólica y solar no pueden ser una solución completa, y las empresas tecnológicas tienen un gran interés en esas tecnologías de “firma limpia”, incluidas la geotermia, el almacenamiento de larga duración y el hidrógeno, además de la energía nuclear.

“El problema no es tanto el dinero sino el tiempo. El “tiempo para llegar al poder” es una consideración vital para las empresas que compiten por ofrecer las nuevas aplicaciones de IA más avanzadas. Las nuevas centrales nucleares que tienen largos plazos de licencia y construcción y corren el riesgo de sufrir un retraso de muchos años, no son la opción más atractiva desde ese punto de vista”, explica Crooks.

El único acuerdo anunciado hasta ahora para que una empresa de tecnología utilice energía nuclear para un centro de datos implica una planta existente, que entró en funcionamiento en 1983.

Las empresas tecnológicas y otras con instalaciones que crean grandes cargas en la red ciertamente están interesadas en la nueva energía nuclear. La alianza formada por Google, MicrosoftNucor para utilizar su poder adquisitivo para acelerar el despliegue de tecnologías energéticas avanzadas está considerando la energía nuclear, entre otras opciones. Pero esa iniciativa podría tener un impacto material en la capacidad de generación de Estados Unidos en la década de 2030 y más allá, no en el período posiblemente agitado de crecimiento de la IA que algunos esperan para los próximos años.

No todo lo relacionado con el despliegue nuclear en Estados Unidos está estancado. TerraPower, la startup nuclear avanzada fundada por Bill Gates, inició la construcción de su primer proyecto en Wyoming a principios de este mes. Sin embargo, sólo puede comenzar su construcción no nuclear porque la NRC aún no ha dado su aprobación.

Bill Gates, dispuesto a invertir miles de millones más en la nueva nuclear

La semana pasada, su compañía, TerraPower inició la construcción de su primer reactor modular nuclear.

“El proyecto Terrapower es un desarrollo único en su tipo para su tecnología de reactor de Natrium, destinado a validar su diseño, construcción y operación. Está previsto que la construcción dure cinco años, por lo que, incluso si todo va bien, es probable que sea hasta bien entrada la década de 2030 antes de que se ponga en marcha un despliegue comercial más amplio”, dice Crooks.

A la luz de todas estas cuestiones, el próximo proyecto de nuevo reactor que se llevará a cabo en EEUU podría ser otro Westinghouse AP1000, del tipo construido en Vogtle, no un SMR.

En un informe del Departamento de Energía del año pasado sobre el despliegue de la energía nuclear avanzada se afirmaba que la mayoría de las causas fundamentales de los retrasos y los sobrecostos en Vogtle estaban bajo el control de la dirección del proyecto, incluido un diseño incompleto y una garantía de calidad inadecuada. “Aprender las lecciones de esa experiencia debería significar que muchos de esos errores se pueden evitar”, piensa Crooks.

Jigar Shah, director de la Oficina de Programas de Préstamos del departamento de energía, que proporcionó garantías financieras para el proyecto Vogtle, afirmó que el coste de la Unidad 4 ya era un 30% menor que el de la Unidad 3, ya que los equipos del proyecto habían sido capacitados y aprendieron de su experiencia en la primera unidad.

En el improbable caso de que la disminución de los costos continuara a ese ritmo, para la Unidad 10 el LCOE estaría en línea con la energía solar a gran escala. Pero incluso si esa proyección no es realista, la enseñanza de Vogtle podría ser útil para otras nuevas plantas nucleares que se están construyendo en EEUU.

“El peligro es que cuanto más tiempo pase el país sin otro proyecto nuclear, más se evaporará ese acervo de conocimientos y capacidad de la cadena de suministro, y se perderá el beneficio. Esa amenaza justifica la adopción de medidas decisivas para reanudar la construcción de centrales nucleares en Estados Unidos”, argumenta Crooks.

Como señaló el informe del Departamento de Energía el año pasado, “para superar este estancamiento, es necesaria una acción deliberada para impulsar y sostener la industria nuclear”. “Eso significa crear demanda y posiblemente apoyo financiero adicional del sector público. Sin eso, todos los sentimientos cálidos sobre la energía nuclear en Washington representarán muy poco en términos de hormigón y acero bajo tierra”, concluye Crooks.

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