¿Podrían los sitios de plantas de carbón de la nación ayudar a impulsar una transición de energía limpia?

Fuente: https://www.energy.gov

Un nuevo estudio del Departamento de Energía de EE. UU. encuentra que cientos de plantas de energía de carbón de EE. UU. podrían convertirse en plantas de energía nuclear.

Un nuevo estudio del Departamento de Energía de EE. UU. (DOE) encuentra que cientos de sitios de plantas de energía de carbón en todo el país podrían convertirse en sitios de plantas de energía nuclear. Esto aumentaría drásticamente el suministro de electricidad limpia firme y distribuible a la red y generaría enormes ganancias para el objetivo nacional de cero emisiones netas para 2050.

Según el informe, esta transición de carbón a nuclear (C2N) podría ayudar a aumentar la capacidad nuclear en los EE. UU. a más de 250 gigavatios (GW). La flota existente actualmente tiene una capacidad combinada de 95 GW y suministra la mitad de la electricidad libre de emisiones del país.

La transición también traería beneficios tangibles a las comunidades energéticas con empleos adicionales, nuevas actividades económicas y mejores condiciones ambientales.  
Estos beneficios son especialmente importantes para las comunidades desfavorecidas que se vieron afectadas de manera desproporcionada por la contaminación por combustibles fósiles.

UNA MIRADA AL ESTUDIO

Figura A-2: Ejemplo de mapa compuesto nacional para una consulta de base de datos de reactores avanzados.Informe sobre la investigación de los beneficios y desafíos de la conversión de plantas de carbón en desuso en plantas nucleares

El informe Investigating Benefits and Challenges of Converting Retiring Coal Plants into Nuclear Plants analizó un sitio hipotético pero representativo de una planta de energía de carbón y la región circundante para investigar los impactos detallados y los posibles resultados de una transición C2N.

Después de evaluar los sitios de plantas de carbón activas y retiradas recientemente, el equipo de estudio, compuesto por varios laboratorios nacionales del DOE, identificó 157 sitios de plantas de carbón retiradas y 237 sitios de plantas de carbón en funcionamiento como candidatos potenciales para una transición C2N.
 
El equipo evaluó además los sitios potenciales de las plantas de energía de carbón en función de un conjunto de diez parámetros, incluida la densidad de población, la distancia desde las fallas sísmicas, el potencial de inundación y los humedales cercanos, para determinar si podrían albergar una planta de energía nuclear de manera segura.

El equipo encontró que el 80% de los sitios potenciales, con más de 250 GW de capacidad de generación, son adecuados para albergar centrales nucleares avanzadas. Estas plantas de energía nuclear varían en tamaño y tipo y podrían implementarse para que coincidan con el tamaño del sitio que se está convirtiendo.

Si bien estos sitios de centrales eléctricas de carbón poseen las características básicas necesarias, se requiere más investigación antes de que pueda ocurrir una transición C2N.

Esto incluye una investigación sobre la propiedad de la planta, una evaluación en profundidad de la infraestructura de la planta de energía de carbón restante y una consideración de otros factores que podrían plantear desafíos de ubicación.

Después de identificar un sitio de estudio, el equipo examinó cómo una transición C2N traería importantes beneficios financieros, económicos y ambientales a las comunidades energéticas. 

TRABAJOS

Figura 5 1. Impacto económico: empleoInvestigación de los beneficios y desafíos de convertir plantas de carbón en desuso en plantas nucleares

Según el estudio, si el sitio de una gran planta de carbón se reemplaza por una planta de energía nuclear de tamaño equivalente, los empleos en la región podrían aumentar en más de 650 empleos permanentes para el ejemplo de diseño de NuScale en el estudio de caso .

Estos trabajos se distribuyen en toda la planta, la cadena de suministro que respalda la planta y la comunidad que rodea la planta y, por lo general, vienen con salarios que son aproximadamente un 25 % más altos que cualquier otra tecnología energética.

Las ocupaciones que verían las mayores ganancias incluyen ingenieros nucleares, guardias de seguridad y técnicos nucleares.

región se reducirían en un 86 % cuando las plantas de energía nuclear reemplacen al carbón. Esta reducción equivale a sacar de circulación más de 500.000 vehículos de pasajeros a gasolina.

La mejor calidad del aire podría conducir a una menor incidencia de problemas de salud asociados con la contaminación del aire, como asma, cáncer de pulmón y enfermedades cardíacas.

El estudio señaló que si bien reemplazar las plantas de carbón por nucleares sería un gran paso adelante para mejorar la calidad del aire para la comunidad, aún sería necesario abordar la contaminación causada por el aumento de la población y la actividad económica.

AHORRO DE COSTES

Los altos costos de construcción han afectado constantemente a la industria de la energía nuclear durante años, pero una transición C2N puede ayudar a reducir estos costos, especialmente para proyectos de desarrollo únicos en su tipo.

El estudio muestra que la reutilización de infraestructura de carbón para reactores nucleares nuevos y avanzados puede ahorrar entre un 15 y un 35 % en costos de construcción.

Los proyectos C2N podrían utilizar los terrenos existentes, la conexión a la red y los edificios de oficinas. Reutilizar el equipo eléctrico de la planta de carbón (conexión de transmisión, patio de distribución, etc.) y la infraestructura civil (carreteras, edificios, etc.) también ahorraría millones de dólares por adelantado.

PRÓXIMOS PASOS

El Laboratorio Nacional de Argonne, el Laboratorio Nacional de Idaho y el Laboratorio Nacional de Oak Ridge realizaron el estudio, que fue patrocinado por la Oficina de Energía Nuclear. 

Otros análisis pueden utilizar los métodos de este estudio para establecer un análisis del sitio basado en un sitio de planta de carbón específico y un tipo específico de reactor nuclear.

La realización de partes de este estudio para diferentes sitios determinaría estimaciones más precisas de los impactos ambientales y económicos de la transición C2N en la región.

Estos nuevos análisis también determinarían cómo las plantas nucleares específicas podrían usar cierta infraestructura en los sitios de las plantas de carbón, lo que daría como resultado estimaciones más precisas de los ahorros asociados con los costos de construcción evitados.