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Análisis del sector Uranio [ I ]

Breve introducción

El Uranio es un elemento descubierto hace más de 200 años por el químico alemán Martin Heinrich Klaproth. Su símbolo es U y su número atómico 92.

Se puede encontrar en la mayoría de las formaciones rocosas del mundo e incluso en el agua de mar. Sin embargo, el uranio no se encuentra de manera pura en la naturaleza, sino que forma parte de otros minerales en concentraciones muy bajas por lo que el mineral debe ser tratado químicamente para separar el uranio.

En su forma natural aparece como una mezcla de tres isótopos, siento el siendo 238U el más abundante (99,28%), seguido de 235U (0,72%) y 234U (0,01%). El único isótopo fisionable es el U235 y por tanto es usado como combustible en centrales nucleares y en armamentos.

Además de su uso primordial como combustible para la generación de electricidad en centrales nucleares, el uranio puede ser utilizado como contrapeso para superficies de control de aeronaves, aplicaciones médicas, por medio de los radioisótopos producidos en los reactores nucleares, como radioterapia (tratamiento para el cáncer); entre otros usos. Sin embargo, el volumen de demanda generado por estos usos es muy pequeño en comparación con la generación de energía nuclear.

Se conocen unos 230 minerales que contienen uranio y se pueden encontrar a lo largo de toda la superficie terrestre, sin embargo, sólo unos pocos lugares tienen las concentraciones necesarias que su extracción sea económicamente viable.

A nivel mundial, la distribución de los depósitos de mineral de uranio está generalizada en todos los continentes, sin embargo, los depósitos más grandes se encuentran en Australia, Kazajstán y Canadá. Hasta la fecha, las reservas de mayor calidad se encuentran en la región de la cuenca Athabasca de Canadá.

El uranio se extrae con métodos similares a la minería de otros metales [*].


[*] Se extrae de manera convencional, esto es, cielo abierto [“open pit”] o subterránea [“underground”]. Pero también se extrae por un método denominado ISR (“in situ recovery”, o también denominado In situ leaching (ISL)], que es muy similar al método utilizado para extraer petróleo o gas (mediante la facturación de la roca).


 

El ciclo de energía nuclear

Es importante conocer el ciclo de la energía nuclear porque es el que va a determinar los equilibrios entre la oferta y la demanda.

 

Todo el ciclo nuclear [*] es una cadena de procesos, que comienza en la mina donde se extrae el mineral. Éste tiene que ser allí mismo tratado, donde se somete a un proceso llamado “milling”, proceso por el cual se separan las impurezas por medio de la lixiviación y se obtiene el óxido de uranio concentrado [ U3O8 ] o también denominado “Yellow cake”, caracterizado por su tinte amarillo. Éste tiene que ser convertido en un gas, en hexafluoruro de uranio [ UF6 ], para posteriormente llevarlo a las plantas de enriquecimiento.

Dado que la concentración de uranio es inferior a la requerida por las centrales nucleares, es necesario que sea enriquecido por medio de un proceso de centrifugación, elevándose la concentración del isótopo  235U del 0.7% al 3 – 5%  (grado necesario para generar la reacción nuclear). Una vez elevada la concentración, se procede a la fabricación del combustible donde se vuelve a transformar en estado sólido ( en  óxido de uranio [ UO2 ] ), comprimiéndose en una forma de pastillas ( llamadas “pellets” ) y almacenándolas en grandes cilindros que son llevados a las centrales nucleares para que los utilicen de combustible para la producción de electricidad.

Por último, una vez que el combustible llega a su vida útil en el reactor existen dos opciones a contemplar. Una de ellas es llevarlo a un vertido definitivo y el segundo, es poder reciclar el combustible de usado (por medio nuevamente del enriquecimiento o el reprocesamiento, principalmente a través del uso del plutonio, que se extrae del combustible gastado y se recicla en combustible MOX).


[*] La industria nuclear está fuertemente regulada por las agencias gubernamentales durante todo el ciclo del combustible, incluida la supervisión de la producción, transporte, manipulación y almacenamiento de uranio. Cada gobierno es responsable de la supervisión específica, pero solo los operadores con licencia pueden producir, transportar o almacenar material.


 

Demanda

El uso principal del uranio es el destinado a la producción de energía eléctrica por parte de las centrales nucleares, por tanto, es la demanda de energía nuclear en la generación de electricidad a largo plazo, junto con la construcción de los reactores, los indicadores claves de la demanda de uranio.

Demanda de Energía a Largo plazo

La población y los ingresos (renta per cápita) son los principales impulsores de la demanda energética. A largo plazo se prevé que la población mundial aumenté en alrededor de 1,5 mil millones hasta llegar a cerca de 8,8 mil millones de personas en 2035. En el mismo período, se espera que el PIB se duplique, alrededor de una quinta parte de ese aumento proviene del crecimiento de la población y el resto de mejoras de la productividad. China y la India representan en conjunto casi la mitad del aumento del PIB, y las economías de la OCDE representan alrededor de un cuarto.

Es por ello, que, a futuro, el mundo necesitará un suministro de energía significativamente mayor. Se espera que el consumo mundial de energía aumente aproximadamente en un 35% hasta 2035 y en un 50% para 2050, y que sean en los países no miembros de la OCDE, particularmente en Asia, los que comprendan las tasas de crecimiento más altas.

 

Mix energético 

Dentro del mix energético en el mundo, el uso del carbón y el gas natural en centrales térmicas siguen siendo las principales fuentes primarias de generación de electricidad mientras que la electricidad producida a través de fuentes de energía alternativa libres de emisiones (fuentes de energía renovables y energía nuclear, que no emiten gases de efecto invernadero en su operación) representan aproximadamente el 36% del total.

Si bien es cierto que no todos los gases de efecto invernadero se deben a la extracción, transformación y consumo de energía, si son responsables de aproximadamente el 70% de todas las emisiones. Los principales gases emitidos por el sector energético son el óxido nitroso, el metano y el dióxido de carbono, siendo este último el que más contribuye al total de emisiones totales de gases de efecto invernadero relacionadas con el consumo energético y aproximadamente dos tercios de las emisiones totales de gases de efecto invernadero.

En los últimos 30 años, las emisiones de carbono han aumentado constantemente y de manera notable debido al mayor uso de los combustibles fósiles: carbón, petróleo y gas, sin embargo, existen planes bastante ambiciosos por medio de acuerdos a nivel internacional (entre ellos el Acuerdo de París) en la disminución de gases de efecto invernadero por medio de una mejor racionalización del mix energético, siendo una prioridad en la política energética en números países que quieren depender menos del consumo de combustibles fósiles, particularmente del carbón (que es considerado una de las fuentes dentro del suministro energético mundial que más CO2 emite).

Entre las diferentes iniciativas que se están llevando a cabo, cabe mencionar las inversiones realizadas en la producción de electricidad a partir de energías renovables, en particular a partir de la energía eólica y solar fotovoltaica. Si bien su contribución sobre el mix energético mundial es reducido, están experimentado crecimientos de hasta doble dígito anual estos últimos años y a futuro se espera que estas fuentes de energía sigan creciendo y por lo tanto aumentado su contribución a la producción total. No obstante, la dependencia absoluta a este tipo de energía dentro del suministro energético de un país no es factible dada su variabilidad durante el día e imprevisibilidad durante el año en función las condiciones climáticas.

Por otra parte, la mayor fuente de electricidad baja en carbono a nivel mundial es la energía hidroeléctrica, cuyo peso es de aproximadamente el 16% en la producción de electricidad mundial, sin embargo, el crecimiento de esta fuente está limitada dado que depende de la expansión de los recursos hidroeléctricos existentes.

La producción de electricidad de origen nuclear, que es la segunda fuente de electricidad que menos CO2 emite, generó aproximadamente el 10.5 % del total de la electricidad mundial en 2019 que equivaldría a 2.701,01 TWh. Si bien, este porcentaje sobre el total es reducido, existen dieciséis países que dependen de la energía nuclear para al menos un 20% de su electricidad.

Francia produjo casi las tres cuartas partes de su electricidad con energía nuclear (además de ser el mayor exportador de Europa de energía eléctrica). Hungría, Eslovaquia, Ucrania y Bélgica dependen de la energía nuclear para más de la mitad de su suministro de electricidad. En Estados Unidos, que tiene la flota más grande de reactores operativos en el mundo, la energía nuclear satisface aproximadamente el 20% de la demanda de electricidad. Por lo tanto, no existe un límite máximo dentro del suministro de producción eléctrico de un país para que sea posible el crecimiento de la energía nuclear. Este crecimiento estará determinado, entre otros factores, por la demanda de electricidad del país, la infraestructura de la red y su interconexión con los países vecinos.

 

Generación de energía nuclear

La capacidad global de generación de energía nuclear instalada se ha expandido de forma continuada desde los años 80. Sin embargo, como consecuencia del accidente de la Central Nuclear de Fukushima en marzo de 2011, el número de reactores nucleares operativos en el mundo disminuyó temporalmente debido al cierre de éstos para la implementación de medidas de seguridad bajo nuevas normas regulatorias en Japón y se dictaron políticas en diferentes países, como en Alemania o Bélgica, para reducir la dependencia de la energía nuclear.

Las perspectivas sobre la de demanda de uranio dependen en gran medida de la capacidad instalada y operativa, así como las perspectivas de la construcción de nuevos reactores.

Actualmente la gran mayoría de los aproximadamente 447 reactores nucleares que actualmente existen, se pusieron en marcha durante los años 80 y 90. La vida útil de la gran mayoría de ellos, generalmente se consideró en 40 años por lo que esto implicaría que un número significativo que actualmente se encuentran en funcionamiento podrán ser retirados a partir de 2020.

El tiempo en que un reactor existente permanece en funcionamiento depende de varios factores que varían de un país a otro, siendo los más importantes los procedimientos de licencia que se aplican a las extensiones de vida útil, la aceptación pública y el retorno económico. Y, todos ellos, están sujetos a la actualización continua y el reemplazo de componentes, así como a rigurosos procedimientos de licencias e inspección.

A día de hoy, en la gran mayoría de los reactores se están presentando procedimientos (particularmente en Estados Unidos) para que puedan operar más allá de 40 años. En principio, extender la vida útil de las centrales nucleares existentes normalmente debería ser económicamente atractivo, ya que los costes de operación o mantenimientos están muy por debajo de los altos costes iniciales. Sin embargo, todo ello dependerá de los costes y esto lo contemplaremos en los posibles riesgos e inconvenientes que pudieran surgir, que se comentarán al final de esta parte del análisis.

Es importante destacar que a pesar de que el número de reactores nucleares operativos ha disminuido ligeramente, la capacidad de generación instalada se ha incrementado y esto es debido a que el tamaño de los nuevos reactores que se ponen en marchan son de un tamaño superior (medido por la capacidad de generación de electricidad -MW-) en comparación con las unidades más antiguas y que se están retirando. Pero, además y como consecuencia de la extensión de la vida útil se está aumentado la capacidad en los reactores existentes (proceso conocido como Upratin).

Históricamente, la demanda de uranio ha estado dominada por los Estados Unidos y Francia, que, en 2019, representaban aproximadamente el 25% y el 16% de la capacidad de generación nuclear operable, respectivamente.  Sin embargo, la creciente demanda de energía está siendo impulsada por las economías en crecimiento en los países no pertenecientes a la OCDE.

Por otro lado, en los últimos años ha habido una cierta recuperación del interés en la construcción de nuevas centrales nucleares, incluido en países que actualmente no cuentan con este tipo de energía en su suministro energético.

En el futuro, el mayor crecimiento de la energía nuclear se producirá en China, que representa aproximadamente el 50% de toda la nueva capacidad que se construirá entre 2018 y 2030 según las estimaciones de la consultora UxC. Otros países que han iniciado planes para desarrollar nuevos reactores son Rusia, India, Corea del Sur y los Emiratos Árabes Unidos. Sin embargo, durante este mismo periodo de tiempo, se espera que este crecimiento se vea parcialmente compensado por el retiro de reactores más antiguos en varios países como Europa, Japón y Estados Unidos, principalmente.

 

A continuación, se detallan los planes de desarrollo de los países en los que se prevé un crecimiento significativo del uso de la energía nuclear, y por último los planes existentes en Europa y EEUU.

CHINA

Está planificada la construcción de 99 reactores para el 2030 con una inversión aproximada de 100.000 mill. de dólares. Cada año entran en producción entre 6 y 8 reactores nucleares. En 10 años, pasará de requerir el 15% de la producción global de uranio a prácticamente el 40%. Este enfoque en la energía nuclear se debe en parte a que el país busca formas de abastecer la creciente demanda de electricidad al tiempo que reduce la contaminación. El objetivo es que la energía nuclear genere el 15% de las necesidades totales de electricidad (a día de hoy se sitúa por debajo del 6%).

RUSIA

Era el tercer mayor productor de energía nuclear del mundo, antes de ser superado por China. Cuenta con 38 reactores nucleares en funcionamiento que proporcionaban 208,78 TWh ( lo que equivale al 20% del total de la electricidad consumida). Tiene 5 reactores en construcción y otros 25 reactores planeados.

En diciembre de 2019, entró en funcionamiento la primera central nuclear flotante del mundo, la Akademik Lomonosov (que consta de dos reactores con una capacidad de 35 MW cada uno).

JAPÓN

Tras el accidente del accidente Fukushima en 2011, todos los reactores nucleares en Japón quedaron inactivos. Hasta la fecha, siete de los reactores se han reiniciado, con 17 reactores adicionales en el proceso de solicitar o recibir aprobación para reiniciar.  Tiene 2 reactores en construcción. Antes del accidente, la energía nuclear proporcionaba aproximadamente el 30% de la electricidad en Japón.

En junio de 2015, el gobierno japonés aprobó el Plan para la generación de electricidad para 2030, que incluye la suposición de que la energía nuclear generará entre 20% y 22% de la energía del país para 2030.

INDIA

Tiene 22 reactores operativos con una capacidad de 40.74 TWh, que representa aproximadamente el 3.20% de la capacidad total de generación del país. Si bien en sus planes estratégicos, todavía estará presente la energía proveniente del carbón, tiene como objetivo que el 25% de la electricidad generada provenga de la energía nuclear en 2050. Actualmente tiene 7 reactores en construcción y 14 más planificados.

MEDIO ORIENTE

Actualmente se están construyendo y se tienen previsto la construcción de reactores en Egipto, Jordania, Arabia Saudita, Turquía y los Emiratos Árabes.

En el caso de Arabía Saudita, tiene planes para construir 16 reactores hasta el 2030. Estos planes, están línea también con el desarrollo de fuentes de energía renovables, cuyo objetivo es disminuir la dependencia del país del petróleo para producción de energía.

EEUU

En Estados Unidos hay 96 reactores nucleares operativos que produjeron 810 TWh (en 2019 se alcanzó la producción histórica), lo que equivale a aproximadamente el 20 % de la generación de electricidad. Actualmente hay 2 reactores en construcción.

Del total de la energía eléctrica libre de emisiones producida, un 63.3% corresponde a la energía nuclear, mientas que el resto proviene de la energía hidrolectrica (21.2%), la eólica (13%) y la energía solar (0.7%).

A finales de 2019, el organismo regulador nuclear (NRC) de los Estados Unidos, había renovado la extensión de la vida útil de 90 de los 96 reactores existentes, para poder operar 20 años adicionales. En diciembre de 2019, se concedió la autorización de extender la vida útil de los reactores (unidades 3 y 4) de la central de Turkey Poin hasta los 80 años (esta es la primera vez que un organismo regulador emite esta licencia a nivel mundial).

La edad promedio del total de los reactores es de 38.9 años, y más de la mitad de los reactores ha estado operando por más de 41 años, por lo que previsiblemente, y si no se extiende la vida útil, serán retirados.

EUROPA

En Europa, existen un total de 124 reactores operativos que produjeron el 26% del total de la electricidad consumida en conjunto de la Unión Europea. Del total de la energía eléctrica libre de emisiones producida, aproximadamente el 50% corresponde a la energía nuclear. Actualmente hay 6 reactores en construcción (en Eslovaquia, Finlandia, Francia y Reino Unido).

Dentro del seno de la Unión Europea existen planes muy ambiciosos en materia de política energética en el futuro. Uno de los objetivos es una reducción entre el 80% y el 100% en la reducción de las emisiones de gases de efecto invernadero con respecto a los niveles de 1990, para 2050. Entre las diferentes medidas que se optarán, se prevé un incremento sustancial dentro del suministro energético de las energías renovables, pero también indican que la energía nuclear seguirá siendo fundamental para alcanzar los objetivos propuestos.

No obstante, a día de hoy existen políticas energéticas nacionales que han decidido prescindir de la energía nuclear dentro de su suministro energético (por ejemplo, Alemania y Bélgica) o planes para no extender su contribución dentro del suministro energético (como en España o Suiza).

La edad promedio del total de los reactores en Europa es de aproximadamente 34.4 años.

 

Por tanto, si bien se espera que las energías renovables continúen liderando el crecimiento en detrimento principalmente del uso del carbón, la energía nuclear siga siendo un aspecto clave de la combinación energética global y que continúe proporcionando entre el 10-11% de la demanda total de energía, y que hasta 2030, la electricidad generada a partir de la energía nuclear aumente en aproximadamente un 36%. Consecuentemente, es previsible que el consumo de uranio aumente en los próximos años a medida que se pongan en marcha más reactores y según estimación de UxC, la demanda de uranio se incrementará hasta en un 49% para 2035.

 

 

¿Por qué la Energía Nuclear es necesaria y será determinante en el futuro?

Existen varias razones para el uso continuado y futura expansión de la energía nuclear.

  • Uno de los principales atributos de las centrales nucleares es que producen electricidad prácticamente sin emisiones de CO2 , y como varios estudios demuestran (IEA, WNA,…), comparados con otras energías alternativas, está es una de las menos contaminantes por unidad de energía producida. Si bien es cierto que, durante el proceso de minado del uranio, el transporte y la construcción de las centrales y otros procesos se producen emisiones, éstas son equiparables e incluso se sitúan por debajo de las generadas por la energía renovables.

  • Proporcionan electricidad de manera confiable durante todo el día, día y noche, independientemente de las condiciones climáticas.
  • Producen muchas más electricidad por metro cuadrado, en comparación con las energías renovables. Para poner esto en perspectiva, un parque eólico requiere 360 veces y un plata fotoeléctrica unas 75 veces más de espacio para producir la misma cantidad de electricidad que un reactor nuclear  de 1500MW.
  • Pueden asegurar la seguridad energética, contribuyendo y proporcionando diversidad dentro del suministro de electricidad, por ejemplo, en países que carecen de recursos propios energéticos, la dependencia de la energía nuclear puede reducir la dependencia de las importaciones y mejorar la seguridad del suministro.
  • El coste relativamente bajo del uranio dentro del coste total, significa que los costes operativos de las centrales están menos sujetos a la volatilidad del precio del combustible que otras fuentes alternativas de energía (como son los combustibles fósiles).
  • Además, y dado el crecimiento esperado del uso energía renovables, se puede recurrir a la energía nuclear para proporcionar respaldo [*] cuando las energías renovables no están produciendo y equilibrar la red en ausencia de otra generación de energía, dado que ésta no tiene ninguno de los problemas de intermitencia que afectan a la energía eólica y solar, causando aumentos continuos de precios para los consumidores.

[*] Hay dos conceptos fundamentales para entender la compatibilidad entre las energías renovables y la energía nuclear. El factor de carga, que es el cociente entre la energía eléctrica generada durante un periodo de tiempo y la energía que hubiera generado si estuviera operando (generando energía) al 100% de su capacidad; en la energía solar es de aproximadamente el 15%, del 30% en la eólica y del 90% en la nuclear. Con respecto a los dos primeros, el factor de carga dependerá de las condiciones climáticas y en la energía nuclear, se tiene en cuenta las paradas que se producen para mantenimiento y recarga del combustible.

Y por otro lado, tenemos concepto de carga base (o también denominado baseload), que son las energías que son capaces de producir de forma continuada para garantizar el suministro eléctrico ante las intermitencias generadas de las energía renovables. Existen tres tipos centrales capaces de realizar las funciones de carga base: la centrales térmicas convencionales de gas o carbón, las centrales hidroeléctricas y la energía nuclear.


 

Posibles riesgos 

A pesar de todo lo anterior, existe un cierto desapego al uso de la energía nuclear y afín de considerarlo como un factor crítico y un riesgo a futuro que podría afectar a la demanda, a continuación, esgrimo los argumentos de algunas de las razones que lo provocan.

 

Accidentes

Ninguna energía está exenta de que se produzcan desastres naturales y/o accidentes, derrames de petróleo, explosiones de gas, rupturas de presas, accidentes en la fabricación de determinados componentes.

Los accidentes nucleares son bastante inusuales, sin embargo, todos tenemos constancia de al menos, alguno de ellos. En las últimas seis décadas, tres han sido los accidentes: Three Mile Island (1979 ; EEUU), Chernobyl (1986 ; Ucrania) y Fukushima (2011; Japón).

Uno de los grandes problemas que se pueden desencadenar de dichos accidentes, es la exposición a la radiación, no obstante, existentes evidencias claras que la energía nuclear es de las más seguras que existen y continuamente se revisan y se actualizan controles (entre ellos las pruebas de resistencia a raíz del último accidente) para minimizar la posibilidad de un accidente [*].

Nadie asegura que no se vuelva a repetir un accidente a futuro, y a día existentes estrictos controles de seguridad y el desarrollo de tecnologías que pueden llegar a minimizar la posibilidad de que vuelva a ocurrir, pero indudablemente si volviera a ocurrir, podría afectar de manera notable a la demanda.


[*] Existen números estudios que lo corroboran. A continuación, animo al lector que profundice en ello.


 

Residuos Nucleares

Esto es uno de los aspectos más controvertidos, y en efecto, se podrían considerar como la parte más crítica del ciclo nuclear dado que los residuos que se generanson peligros para el ser humano. Sin embargo, un correcto tratamiento y gestión de los mismo, reduce el riesgo.

Si bien es cierto y como hemos comentado anteriormente existe la posibilidad de reciclar el combustible usado por las centrales, este proceso en la actualidad, tiene un alto coste, por lo que en la mayoría de los casos terminan en depósitos.

La gestión de los residuos nucleares, está estrictamente regulada tanto a nivel nacional como internacional. Una planta nuclear reemplaza un tercio de su combustible cada 18 o 24 meses. El combustible usado se almacena por lo general en estanques de enfriamiento durante 7 o 10 años (durante este tiempo pierde el 99% de la radioactividad), antes de ser enviado a un depósito definitivo, los cuales, se sitúan en zonas geológicamente estables a aproximadamente 500m de profundidad, lo que permite el aislamiento y contención de los residuos.

Es importante resaltar que no existe ninguna energía que no genere residuos, más o menos nocivos para el ser humano o el medio ambiente a largo plazo. Se menciona que la energía renovable no genera residuos u otro contaminante después de su vida últil, sin embargo, en la actualidad utilizan baterías para almacenar el excedente producido por las instalaciones. Esto genera bastante controversia entre los impulsores de la energía renovables, dado que, una vez finalizada su vida útil, componentes como el litio han de ser llevados a depósitos para su tratamiento y posterior almacenamiento.

 

Rotación de la infraestructura existente

Existen números países que no dependen de la energía nuclear dentro su suministro energético dado que disponen de otras fuentes alternativas de producción eléctrica.

Es llamativo que a pesar de los esfuerzos y acuerdos a nivel internacional en la disminución de gases de efecto invernadero por medio de una mejor racionalización del mix energético, la electricidad producida a través de fuentes de energía alternativa libres de emisiones (fuentes de energía renovales y energía nuclear, que no emiten gases de efecto invernadero en su operación) representan aproximadamente el 36% del total, misma proporción que representaban hace 20 años, mientras que el resto de la electricidad mundial se generó a partir de carbón, gas natural o petróleo en centrales térmicas.

Ahora bien, y como varios estudios indican y remarcan, la importancia de la energía nuclear (dada las características comentadas anteriormente) es esencial si realmente se quieren alcanzar los objetivos propuestos en los diferentes acuerdos internacionales que abogan por una disminución de las emisiones de gases de efecto invernadero.

Uno de los ejemplos más citados, es el caso de Alemania. Después del accidente nuclear de Fukushima, aceleró su plan de transición [ conocido como Energiewende] hacia una mayor penetración de energías renovables, en detrimento principalmente de la energía nuclear (en 2022 Alemania tiene previsto prescindir de la energía nuclear en su totalidad) y los combustibles fósiles. Desde entonces, Alemania ha sido capaz de generar el 40% de sus necesidades a partir de energías renovables. Sin embargo, esta transición ha tenido unos costes enormes, donde las tarifas de electricidad de los usuarios han aumentado en más de un 100% desde 2010, situando el coste de electricidad entre los más alto de la Unión Europea (seguido de Irlanda, España y Portugal) y del mundo. Pero además de ello, ha hecho que sea más dependiente de sus centrales de carbón (las cuales siguen operando y cuyo consumo se ha incrementado con respecto a 2010) y consecuentemente, no se ha producido una reducción del CO2 tan notable (de hecho, incluso se ha incrementado) por lo que no se cumplirán los objetivos a corto plazo marcado en su plan.

Este hecho es un claro ejemplo del coste que supone a largo plazo prescindir de la energía nuclear en su totalidad (California es otro ejemplo).  Es por ello que Francia, que cuenta con 58 reactores que produjeron 380 TWh (el 70,58% del total de la electricidad consumida), ha pospuesto sus planes iniciales, propuestos en 2015, de una reducción energía nuclear dentro del suministro energético del país en un 50% para 2025, hasta 2035, dada la no viabilidad de los planes iniciales, puesto que hubiera requerido la construcción de centrales térmicas, lo que estaría en contradicción con los objetivos marcados a largo plazo.

 

Punto de inflexión en la opinión pública

El fracaso comentado anteriormente para avanzar en el objetivo de una disminución de gases de efecto invernadero y los beneficios ha generado un apoyo creciente de expertos en cambio climático, figuras públicas relevantes, ecologistas y diferentes organizaciones para aumentar la contribución de la energía nuclear en el futuro [*]. Esto representa claramente un punto de inflexión en la opinión pública y política, y es por ello que muchos países están decididos a que la energía nuclear forme parte de su suministro eléctrico a futuro.


[*] Adjunto a continuación una charla de Michael Shellenberger titulada Why renewables can´t sabe the planet. Enlace.

Por otro lado, también es recomendable el documental ‘Inside Bill’s Brain: Decoding Bill Gates’  donde Bill Gates aboga por el uso de la energía nuclear.


 

Coste de construcción y/o demoras en la construcción de centrales nucleares.

La baja tasa de rotación de la infraestructura existente es un aspecto clave y determinante para el futuro desarrollo y penetración de la energía nuclear dentro del suministro eléctrico y ésta directamente relacionado con el coste.

El coste inicial en la construcción de una central nuclear varía según el país, el sitio, y el tipo de tecnología, pero en promedio, es menos competitivo que el coste de lo que supondría la energía eólica o solar, y mucho menos que las centrales térmicas que consumen combustibles fósiles, especialmente el gas natural (La principal ventaja del uranio es sin duda la diferencia de emisiones de CO2, mientras que la energía nuclear prácticamente es cero el gas natural es el tercero más contaminante).

Existen varios casos en lo que el proyecto inicial de construcción se ha extendido más de lo proyectado y el coste ha sido muy superior a lo presupuestado inicialmente. Este un aspecto a destacar, porque en la mayoría de los casos en lo que se han dado esta situación, se debe a que los proyectos en su primera fase son únicos.

En la actualidad, los reactores nucleares se clasifican por la innovación tecnológica que incorporan (no solo por una mayor capacidad de producción eléctrica y seguridad, sino también por la producción de calor a altas temperaturas, calefacción, hidrógeno y desalación de agua del mar, entre otros), e incluye una serie de generaciones: I, II, III, III+ y IV.

Las centrales de generación IV supondrán una serie de diseños bastante más genéricos que permita racionalizar los costes iniciales y por tanto, sean económicamente mucho más competitivos que en la actualidad. A día de hoy existen grandes avances en el desarrollo de los denominados SMR (Small modular reactor) que pueden generar hasta 300 MW de electricidad, cuyo período de construcción es mucho más corto y se fabricarían en módulos para su posterior traslado. Actualmente se han iniciado planes de construcción en Argentina, China y Rusia.

Por otro lado, la energía nuclear no se beneficia del mismo nivel de apoyo que las energías renovables en la mayoría de los países y jurisdicciones, a pesar de ser una fuente de energía baja en emisiones de CO2, por lo que la financiación y/o coste es muy superior.

Por último, las extensiones en la vida útil de una central nuclear no están garantizadas si los costes son demasiados altos o si no son capaces de amortizarlos en un periodo de tiempo razonable, si surgen interferencias políticas en las decisiones de licencia o si se subvencionan otro tipo de energías con acceso preferencial a la red.

 

Por tanto, si bien la transición energética, que numerosos países ya han puesto en marcha, implica desafíos presentes y futuros, puesto que está sujeto a diferentes riesgos, rivalidades y/o competencias, destacando como la más relevante, que se produzca una baja tasa de rotación de la infraestructura existente.

 

 

Evolución histórica del precio del Uranio

Nos encontramos en un sector cíclico y que a lo largo de su historia ha experimentado movimientos muy bruscos en el precio, como consecuencia del desequilibrio entre la oferta y la demanda. 

Por tanto, es necesario repasar la dinámica del precio del uranio, y los motivos por los que éste se ha movido de manera tan pronunciada en el pasado.

Se puede observar claramente dos bull markets:

El primer mercado alcista se produjo hasta mediados de los años 70 y fue impulsado por el uso de la energía nuclear, al ser una alternativa más barata al petróleo. Este periodo concluyó con dos hechos que provocaron la caída del precio. Uno de ellos, por el enorme incremento de la producción ( como consecuencia del impulso de armamento nuclear a principio de los años 50) y al mismo tiempo el colapso de la Unión Soviética, y el segundo, con los accidentes de Three Mile Island en 1979 y Chernobyl en 1986.

La sobreproducción de uranio, que duró hasta 1990, combinada con la disponibilidad de fuentes secundarias (es la oferta disponible en el mercado que no proviene directamente de la producción), resultó en una tendencia a la baja de los precios del uranio desde principios de la década de 1980 hasta mediados de la década de 1990. En este periodo, casi el 90% de todas las minas de uranio fueron cerradas porque el precio de mercado no cubría los costes de explotación y como consecuencia la producción bajó prácticamente a la mitad.

Junto con una baja producción y con la expansión esperada de generación de energía nuclear en países como China, India y Rusia, entramos en el segundo bull market que durará hasta mediados de 2007, y qué como consecuencia de la crisis financiera descendió. A mediados 2010, el precio comenzó a recuperarse una vez más ante las expectativas futuras, sin embargo, el accidente de Fukushima propició que el precio volviera a descender.

A raíz del accidente, Japón tomó la decisión de cerrar todas sus centrales nucleares, las cuales suponían un 13% del consumo global de uranio, lo que produjo una fuerte reducción de la demanda y comenzó a vender el uranio sobrante en el mercado. Adicionalmente el gobierno alemán inició un agresivo plan que llevó al cierre de una importante parte de sus centrales nucleares. Otros países iniciaron planes similares.

A pesar de la caída del precio de uranio, durante este periodo, desde el punto de vista de la oferta primaria, la producción de uranio no ha dejado de crecer, incrementándose en más de un 50% respecto al pico del ciclo. En el año 2017, Canadá produjo un 50% más que en el año 2008, mientras que Kazajistán en ese mismo plazo pasó de producir 8 millones a 23 millones toneladas (incrementando su cuota de mercado del 9% en el año 2004 al 40% en el año 2016).

Como consecuencia de ello, los precios del uranio siguen deprimidos y se sitúan en niveles muy alejados de los anteriores picos de precios.

 

Por tanto, ¿Se espera que los precios sigan permaneciendo bajos durante mucho más tiempo? ¿Qué efectos acarrea esta situación? ¿Cuál es la perspectiva futura?

 


En la siguiente parte del análisis, se profundizará en la situación actual de la oferta en el mercado de Uranio y se determinará el precio futuro teniendo en consideración la relación entre la oferta y demanda futura.

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