68
ENERGÍA NUCLEAR ¿Una energía segura? Dr. Eugenio Fernández Carrasco Departamento de Ingeniería Química Facultad de Ciencias (Lugo)

Energía nuclear: ¿una energía segura?

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Energía nuclear: ¿una energía segura?

ENERGÍA NUCLEAR¿Una energía segura?

Dr. Eugenio Fernández CarrascoDepartamento de Ingeniería Química

Facultad de Ciencias (Lugo)

Page 2: Energía nuclear: ¿una energía segura?

El hombre y la energía

Page 3: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

Con ingenio llegó pronto a los 2 kW

El hombre y la energía

Potencia de un hombre: unos 100 WEnergía desarrollada en una jornada dura: 1 kWh

Page 4: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El hombre y la energía

Hasta 10 kW

Hasta 50 kW

Page 5: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El hombre y la energía

Hasta que llegó el vapor (s. XVII y XVIII)

Page 6: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El hombre y la energía

Edison: la multiplicación de las máquinas

¡¡1.093 PATENTES!!¡¡1.093 PATENTES!!

Page 7: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El hombre y la energía

ENERGÍALa evolución social exige

Page 8: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El hombre y la energía

Y llega la luz eléctrica

“Proporcionaré luz tan barata que no sólo los ricos podrán hacer arder sus bujías”

Concentración de laproducción de energíay distribución del uso

Page 9: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El hombre y la energía

La primera central eléctrica

Page 10: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El hombre y la energía

Producción de electricidad

Page 11: Energía nuclear: ¿una energía segura?

El hombre y la energía

Page 12: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El hombre y la energía

¡¡¡TODAS DERIVAN DEL SOL!!!

Page 13: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El hombre y la energía

Y muchas otras fuentes, por ejemplo, las mareas

Molino de mareasde Isla Cristina (Huelva)

Page 14: Energía nuclear: ¿una energía segura?

El rey del universo

Page 15: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El rey del universo

El sol: enana amarilla

Page 16: Energía nuclear: ¿una energía segura?
Page 17: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El rey del universo

La “caldera”termonuclear

Page 18: Energía nuclear: ¿una energía segura?
Page 19: Energía nuclear: ¿una energía segura?
Page 20: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Todo sucede en varios centenares de miles de años

Page 21: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El rey del universo

Page 22: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El rey del universo

Page 23: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Una historia bella y cruel

Page 24: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

Una historia bella y cruel

Los Curie y la radiactividad

Page 25: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

Una historia bella y cruel

Rutherford yel núcleo atómico

Page 26: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

Una historia bella y cruel

Rutherford yla transmutación

de la materia

Page 27: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

Una historia bella y cruel

Einstein y la energía nuclear

E=mc2

Page 28: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

Una historia bella y cruel

Lise Meitner y la fisión nuclear

Enrico Fermi yla pila atómica

Page 29: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

Una historia bella y cruel

El Proyecto Manhattan

Page 30: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

Una historia bella y cruel

Page 31: Energía nuclear: ¿una energía segura?

La bestia dominada

Page 32: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

La bestia dominada

Las centrales nucleares

Page 33: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

La bestia dominada

La heterogeneidad nuclear

Page 34: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

La bestia dominada

La generación controlada de energía nuclear

Page 35: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

La bestia dominada

Y en la práctica...

Page 36: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

http://www.youtube.com/watch?v=JyqvBxHbyNw

Page 37: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

La bestia dominada

Y en la práctica...

Page 38: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

La bestia dominada

Centrales nucleares de cuarta generación

Page 39: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El ciclo del combustible nuclear

La bestia dominada

Page 40: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

La bestia dominada

● No emiten directamente dióxido de carbono u otros gases de efecto invernadero a la atmósfera

● Combustibles relativamente abundantes y distribuidos por todo el planeta

● Económicamente estables y competitivas

● Desarrollos tecnológicos de futuro:

– Centrales nucleares de 4ª, 5ª y 6ª generación

– Reactores de fusión

Principales ventajas de la energía nuclear

Page 41: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

La bestia dominada

El primer problema: la refrigeración del reactor

Reactoressumergidos

Page 42: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear: la bestia dominadaTécnicos altamente cualificados vigilanen todo momento el estado del reactor

Page 43: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

La bestia dominada

El segundo problema: los residuos radiactivos

● Un reactor que opere con 235U va a obtener unos residuos como los siguientes:

✔ 95,6% de Uranio (232U: 0,1-0,3%; 234U: 0,1-0,3%; 235U: 0,5-1,0%; 236U: 0,4-0,7%; resto: 238U)

✔ 2,9% de fragmentos de fisión estables

✔ 0,9% de Plutonio

✔ 0,3% Cesio y Estroncio (fragmentos de fisión)

✔ 0,1% Yodo y Tecnecio (fragmentos de fisión)

✔ 0,1% de fragmentos de fisión de vida larga

✔ 0,1% Americio, Curio y Neptunio (transuránicos de vida larga)

Page 44: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

La bestia dominada

Almacenamiento in situ de los residuos

Piscinas de residuos Contenedores herméticos

Page 45: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

La bestia dominada

Almacenamiento permanente: cementerios nucleares

Page 46: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

La bestia dominada

El “método holandés”: almacenamiento en el fondo marino

En 1982 el barco holandés Scheldeborg vertió a la Fosa Atlántica (4.000 metros de profundidad) cerca de 10.000 toneladas de residuos radiactivos a, aproximadamente, 630 km de la costa gallega

En 1993 quedan prohibidas estas prácticas

Page 47: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

La bestia dominada

El futuro del tratamiento de residuos: transmutacion nuclear

Page 48: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

La bestia dominada

El tercer problema: desviaciones indeseables de la tecnología

Page 49: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Efectos de la radiactividad

Page 50: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

Efectos de la radiactividad

Los benignos, muy buenos

Page 51: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

Efectos de la radiactividad

Los malignos, muy malos

Page 52: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

Efectos de la radiactividad

Tipo de radiación Dosis equivalente (mSv)

Ambiental/año 1-10

Exámenes médicos/año 0-1,2

Radiografía de tórax 0,02

TAC tórax 8

Sesión de radioterapia 2.000

Personal de vuelo/año 2-6

Dosis radiactivas usuales recibidas por habitante

El sievert (símbolo Sv) es una unidad derivada del SI que mide la dosis de radiación absorbida por la materia viva,corregida por los posibles efectos biológicos producidos. 1 Sv es equivalente a un julio por kilogramo (J/kg)

Page 53: Energía nuclear: ¿una energía segura?

El lado amargo

Page 54: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El lado amargo

El accidente de Three Mile Island (28 de marzo de 1979)

Page 55: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El lado amargo

El accidente de Three Mile Island (28 de marzo de 1979)

Page 56: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El lado amargo

El accidente de Chernóbil (26 de abril de 1986)

Page 57: Energía nuclear: ¿una energía segura?

El lado amargo

Page 58: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El lado amargo

El accidente de Chernóbil (26 de abril de 1986)

● Desencadenado por un experimento para “aumentar la seguridad”

● Insólita acumulación de circunstancias adversas

● Papel del 135Xe e importancia de la experiencia

● Papel de la descoordinación y el autoritarismo

● Ausencia de edificio de contención

● Más heroísmo y abnegación que eficiencia

Page 59: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El lado amargo

El accidente de Chernóbil (26 de abril de 1986)

● Informe UNSCEAR (ONU):✔ Hospitalizaciones: 499 (237 sobreexposición aguda)

✔ Muertos: 57

✔ Cáncer de tiroides: 4000 (aprox.) Supervivencia 92-96%

“No hay indicio científico de aumento de la incidencia promedia de cáncer o tasas de mortalidad ni de desórdenes no malignos (p.e. cataratas) relacionados con la exposición a la radiación. El riesgo de leucemia en la población general, una de las mayores preocupaciones debido a su breve periodo de latencia no parece haber aumentado. La gran mayoría de la población parece que no experimentará consecuencias serias en su salud como resultado de la radiación del accidente de Chernóbil”

Page 60: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

El lado amargo

El accidente de Fukushima (11 de marzo de 2011)

Reactor PWR

Page 61: Energía nuclear: ¿una energía segura?
Page 62: Energía nuclear: ¿una energía segura?
Page 63: Energía nuclear: ¿una energía segura?
Page 64: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Fukushima (2011)

Chernobil (1986)

Page 65: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Hacia el futuro más bello

Page 66: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

Hacia el futuro más bello

La fusión nuclear:¿energía del futuro?

Page 67: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

Hacia el futuro más bello

El proyecto ITER

1 kg de hidrógeno → ¡¡¡70.000.000 kWh!!!

Page 68: Energía nuclear: ¿una energía segura?

Energía nuclear – ¿Una energía segura?

ENERGÍA NUCLEAR¿Una energía segura?

Dr. Eugenio Fernández CarrascoDepartamento de Ingeniería Química

Facultad de Ciencias (Lugo)