EL FUTURO DE LA ENERGĺA NUCLEAR Luis Echávarri Director General, Agencia de Energía Nuclear OCDE Colegio Libre de Eméritos Madrid, España, 21 Abril 2008 La energía nuclear al día de hoy Escenario energético global Objetivos de las políticas energéticas y papel de la energía nuclear Futuro de la energía nuclear Conclusiones 2 Capacidad nuclear mundial (GWe netos) 400 350 300 250 Los países de la OCDE operan el ~ 85% de la capacidad mundial 200 150 100 50 0 1955 1960 1965 1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010 Fuente: OIEA 2008 3 Participación nuclear (%) en la generación de electricidad en países de la OCDE en 2006 Los Países Bajos México Canada 3.1 4.7 Media OCDE-Europa : 27.3% 15.6 Estados Unidos 19.4 Reino Unido 19.5 España 19.8 Alemania Finlandia República checa Japón Hungría República de Corea Suizo Sueca Bélgica República eslovaca Francia Fuente: NEA 2007 27.0 28.4 31.5 34.2 38.3 38.9 40.6 46.4 54.4 57.6 78.1 4 Promedio mundial del factor de disponibilidad de las centrales nucleares (%) 81 78 79 79 79 1996 1997 1998 82 83 84 83 83 2004 2005 84 81 76 74 74 75 1991 1992 1993 1994 1995 1999 2000 2001 2002 2003 2006 Fuente: OIEA 2008 5 Paradas no-programadas (cada 7000 horas reactor crítico) 1.8 1.6 1.7 1.4 1.1 1 1.1 0.9 0.9 0.7 0.7 1990 1992 Fuente: WANO 2007 1994 1996 1998 0.6 2000 0.7 0.7 2002 0.6 0.6 2004 0.5 2006 6 Dosis colectiva de radiación al personal en PWR (RAP) 1.74 1.66 Sieverts-persona (por central) 1.27 1.16 0.93 1990 1992 1994 1996 1998 0.85 2000 0.78 2002 0.61 0.65 0.6 2004 2005 2006 Fuent: WANO 2007 7 Distribución de la antigüedad de las centrales nucleares 32 33 24 22 23 22 21 20 18 15 14 10 9 3 4 4 3 11 15 11 12 10 7 6 4 5 6 7 4 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 14 12 Fuente: OIEA 2008 10 1 1 8 4 2 2 0 2 2 5 6 6 4 6 16 1414 8 Aspectos económicos de las centrales nucleares actuales Las centrales nucleares tienen costes de operación bajos y estables (O+M y combustible) La electricidad de origen nuclear es la opción más barata en la mayor parte de los casos en mercados liberalizados La prolongación de la vida de operación de las centrales es frecuentemente la opción más barata para aumentar la capacidad de generación 9 Estructura de los costes de generación Fuente: OECD 2005 10 Renace el interés por la energía nuclear Olkiluoto 3 en Finlandia Flamanville 3 en Francia Nueva Ley sobre energía y GNEP en los Estados Unidos Programas nucleares en Rusia, China e India Reino Unido GIF e INPRO MDEP …. 11 La nueva Ley sobre energía en los EE.UU. Se renueva la ley Price-Anderson Garantías para créditos destinados a la construcción de nuevas centrales, incluidas las nucleares Reducciones en el impuesto sobre la producción de las nuevas centrales nucleares (hasta 6 GWe) Compensaciones sobre el valor de la electricidad no generada en el caso de retrasos no achacables a la industria en los nuevos reactores. Disposiciones importantes para financiar la I+D en reactores nucleares (incl. Gen IV, NGNP, GNEP) 12 Demanda de energía primaria (Gtoe) 18 16 + 55% 2005 2030 14 12 10 8 6 + 23% 4 2 0 Mundo OCDE Fuente: IEA WEO 2007 13 Consumo de electricidad (GWh) 40 35 + 94% 2005 2030 30 25 20 15 + 40% 10 5 0 Mundo OCDE Fuente: IEA WEO 2007 14 Dependencia de las importaciones de petróleo en países de la OCDE 93% 94% 90% 83% 72% 64% 49% 47% 44% 2005 OCDE América del Norte Fuente: IEA WEO 2007 2010 OCDE Europa 2030 OCDE Pacífico 15 Dependencia de las importaciones de gas en países de la OCDE 85% 75% 63% 44% 31% 34% 23% 14% 12% 2005 OCDE América del Norte Fuente: IEA WEO 2007 2015 OCDE Europa 2030 OCDE Pacífico 16 Evolución de las emisiones de CO2 Compromiso de Kyoto para países del Anexo 1 Emisiones 2002 / 1990 (%) Fuente: IEA 2005 17 Objetivos principales de las políticas energéticas Seguridad del suministro: Diversificación de las fuentes primarias Diversificación de países proveedores Protección del medio ambiente frente a: Contaminación local y regional Cambio climático global Objetivos económicos: Rebaja en los costes Internalizar los costes externos 18 Contexto de desarrollo sostenible SOCIAL Fuentes de energía MEDIO-AMBIENTAL ECONÓMICO Inversión en reducción de la contaminación 19 Garantía de suministro La garantía de acceso a la energía es un requisito previo para el desarrollo económico La demanda de petróleo (transporte) y gas (electricidad y calor) crece continuamente Las incertidumbres políticas y sociales en las principales regiones productoras plantean un riesgo Las fuentes domésticas, tales como la energía nuclear, son elementos esenciales para garantizar el suministro 20 Reservas de uranio (en años de generación de electricidad, ref. 2004) Centrales agua ligera actuales Reactores rápidos RI1 RTC2 RTC+F3 85 270 675 2550 8000 20 000 1. Recursos Identificados = Recursos garantizados + Inferidos = 4.74 MtU 2. Total Recursos Convencionales = (Garantizados + Inferidos + Extrapolados + Especulados) = 14.80 MtU 3. Fosfatos = Uranio contenido en fosfatos = 22 MtU Fuente: NEA/OIEA 2006 21 Disponibilidad de recursos naturales Con la tecnología y el ritmo de consumo actual, las reservas de uranio conocidas (RI) representan 85 años Los sistemas avanzados pueden extender este límite a ~ 2500 años Con el ritmo de consumo actual, las reservan de petróleo y gas representan 60 y 89 años 22 Costes previstos de generación de electricidad – estudio de la OCDE (2005) 2003 US$/MWh Intervalos de coste de generación armonizados excluyendo los valores más altos y más bajos Tasas de5% descuento: 5%5% y 10% * Excluding the highest and lowest values Fuente: OCDE 2005 23 Costes de generación nuclear(USD/MWh) (5% tasa de descuento) Inicio ciclo Final ciclo Ciclo combustible completo Total generación Canadá 2.53 1.04 3.57 26.0 Francia 4.30 0.70 5.00 25.35 Japón 5.88 5.88 11.76 48.0 Suiza 3.49 1.10 4.59 28.8 Estados Unidos 3.44 1.20 4.64 30.1 Fuente: NEA/OIEA, 2005 24 Calentamiento global Se impone limitar las emisiones de gases de efecto invernadero de origen antropogénico Las previsiones de Kyoto no se alcanzarán y son insuficientes para parar el calentamiento global Mas allá de las exigencias de Kyoto, la energía nuclear tiene el potencial para contribuir significativamente a un sistema de generación de energía libre de carbono 25 Emisiones de gases de efecto invernadero a partir de las cadenas de producción de electricidad (gC-equiv./kWh) Fuente: OIEA y NEA 26 Impacto de los valores de carbono sobre los costes de generación (tasa de descuento 10%) US$/MWh Valor de carbono 27 Energía nuclear: cuestiones a resolver Implementación de los almacenamientos para residuos de alto nivel Establecimiento de un diálogo continuado con la sociedad civil 28 Energía nuclear: Objetivos de I + D Optimización del rendimiento Aumento de la seguridad y la fiabilidad Gestión sostenible de recursos: Disminución del consumo de U Residuos de menor volumen y menos tóxicos Refuerzo de la seguridad física y de la resistencia a la proliferación 29 Evolución de los sistemas nucleares Generación presente GEN III+ BWR ABWR EPR AP1000 IRIS PWR/N4 CANDU AGR LMFBR CANDU Avanz. GT-MHR PBMR GEN IV SCWR VHTR GFR SFR LFR MSR 30 “Generation IV International Forum (GIF)” Un ejemplo de iniciativa internacional: Participantes: 10 paises + Euratom 6 sistemas seleccionados para I+D conjunta NEA como Secretariado Técnico Acuerdo marco concluido Programas de I+D en marcha 31 Programa Multinacional de Evaluacioń de Diseños (MDEP) Participan 10 Organismos Reguladores Estasblecer prácticas regulatorias de referencia para nuevos reactores Aumentar la cooperación entre reguladores para mejorar la evaluación de nuevos reactores Grupos de trabaja especifices y generales NEA como Secretariado Técnico 32 Objetivos de la Iniciativa Global para la Energía Nuclear (GNEP) Incrementar la seguridad del suministro Suministrar energía sin producir GEI Reciclar materiales fisibles para minimizar volumen de residuos Promover la cooperación internacional para el desarrollo de sistemas avanzados de combustible nuclear Establecer un suministro fiable de combustible nuclear Reducir los riesgos de proliferación nuclear 33 Comentarios finales Todas las fuentes de energía serán necesarias para hacer frente a la demanda venidera Conservación y eficiencia son las piezas claves de las políticas energéticas sostenibles Las fuentes de energía renovables e intermitentes y la energía nuclear son complementarias El desarrollo tecnológico necesita de programas de I+D concebidos de forma amplia 34