3 formas sorprendentes de utilizar la energía nuclear

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Fuente: https://www.energy.gov/

Cuando las personas hablan de energía limpia, a menudo no se dan cuenta de que más de la mitad de la electricidad libre de emisiones generada en los Estados Unidos proviene de la energía nuclear.

La energía nuclear es una herramienta esencial para hacer frente al cambio climático y empieza a ser más versátil de lo que piensas.

Los reactores comerciales ofrecen varias aplicaciones más allá de proporcionar electricidad a hogares y empresas. También se pueden utilizar para alimentar plantas de desalinización, proporcionar calor para la refinación de metales e incluso generar hidrógeno como combustible alternativo de combustión limpia para vehículos.

Aquí hay tres formas sorprendentes en que las industrias podrían aprovechar la energía nuclear para ayudar aún más a descarbonizar nuestra sociedad.

1. Desalinización nuclear  

Desalinización

Los avances en los sistemas de alcantarillado, desalinización y plantas de tratamiento de aguas residuales mejoran significativamente la salud pública. Aún así, una quinta parte de la población mundial experimenta escasez de agua. La demanda de agua dulce continúa creciendo debido al aumento de la población y los impactos del cambio climático en las regiones áridas y semiáridas.

En los EE. UU., las plantas de agua potable y aguas residuales representan aproximadamente el 2 % del uso de energía, y se estima que para 2040, los proyectos de desalinización representarán el 20 % de la demanda de energía relacionada con el agua .

Las plantas desalinizadoras de todo el mundo producen agua dulce a partir de agua de mar a través de la destilación. Estos procesos requieren energía en forma de calor para eliminar la sal del agua salina, que a su vez la hace potable. Sin embargo, las plantas de desalinización a menudo funcionan con fuentes de calor que emiten carbono, como los combustibles fósiles.

Docenas de empresas de energía nuclear de EE. UU. están trabajando actualmente en sistemas de reactores avanzados que no emiten carbono, pueden ubicarse prácticamente en cualquier parte del mundo y pueden producir agua y electricidad al mismo tiempo cuando se combinan con plantas de desalinización.

2. Producción limpia de hidrógeno

El hidrógeno es un componente clave de los futuros sistemas energéticos y puede generarse con pocas o ninguna emisión con tecnologías como la energía nuclear.

En este momento, aproximadamente el 95 % del hidrógeno producido en EE. UU. proviene del gas natural. Se produce a través de un proceso llamado reformado de metano con vapor y emite aproximadamente 830 millones de toneladas de dióxido de carbono por año .

Las plantas de energía nuclear podrían usarse para generar hidrógeno limpio para crear amoníaco y nitrógeno para fertilizantes. El hidrógeno también podría usarse para refinar acero o para desarrollar combustibles sintéticos para buques de carga para reducir drásticamente su huella de carbono.

Para ayudar a aumentar la producción de hidrógeno limpio, el Departamento de Energía de EE. UU. está apoyando cuatro proyectos de demostración de hidrógeno en plantas de energía nuclear de EE. UU. Los proyectos forman parte del objetivo Hydrogen Shot del DOE de reducir el costo del hidrógeno a $1 por kilogramo en una década y también podrían abrir nuevos mercados para la industria nuclear.

3. Calentamiento de procesos para la industria

Fabricación de acero

El calor de proceso es energía en forma de calor utilizada principalmente por el sector industrial para procesos como el secado, la fabricación, el refinado, el calentamiento y la refrigeración.

Se estima que las aplicaciones de calor de procesos industriales representan aproximadamente un tercio del consumo de energía del país y la mayor parte de las emisiones industriales directas de CO2 cada año. Actualmente, la mayor parte del calor de proceso para el sector industrial proviene de la combustión de combustibles fósiles.

El calor impulsa muchos procesos industriales que van desde la electrólisis de vapor hasta la fundición de hierro y otros materiales de desecho para fabricar acero. La energía nuclear es una alternativa libre de carbono que puede alimentar instalaciones industriales y proporcionar calor a alta temperatura que es limpio, confiable y constante. 

Las plantas de energía nuclear producen calor a través de un proceso llamado fisión , que se utiliza para producir vapor que hace girar una turbina para generar electricidad. Los reactores nucleares convierten un tercio del calor producido en electricidad. El calor restante se libera al medio ambiente, que podría aprovecharse para satisfacer las demandas de calor del proceso.

Obtenga más información sobre el trabajo de la Oficina de Energía Nuclear para respaldar la flota existente, permitir el despliegue de reactores avanzados y desarrollar soluciones para lograr una economía de energía limpia.

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