El documento resume los principales puntos sobre la energía nuclear de potencia en Chile. Explica que la energía nuclear es una opción viable y ambientalmente sustentable para el país, pero que requiere desarrollar una nueva institucionalidad regulatoria y cultura de seguridad. Se han realizado varios estudios que concluyen que la energía nuclear podría ser económicamente atractiva y estabilizar el precio de la energía, desplazando al carbón. Sin embargo, también presenta desafíos como la sismicidad del país y el manejo a largo plaz

1. Jorge Zanelli CECS-Valdivia PRO Santiago Diciembre 27, 2010 Energía Nuclear de Potencia en Chile

2. ¿De qué se trata la Energía Nuclear de Potencia?

3. Energía nuclear: Energía que se libera al romper un núcleo atómico Millones de veces mayor que la que produce una reacción química, como combustión de bencina, o explosión de TNT. Cada pellet produce unos 5.000 kWh (aproximadamente la energía de 1,5 toneladas de carbón) + Energía Fisión

4. Reacción en cadena Algunas desintegraciones nucleares emiten neutrones, que a su vez pueden romper otros núcleos… Proceso controlado, estable (crítico) Proceso inestable, descontrolado (súper crítico)

5. Cómo funciona un reactor nuclear (tipo PWR):

6. Combustible Nuclear: Pequeño volumen , alto contenido energético Combustible consumido y desechos producidos para generar 1 GW (Ton./año) Toda la producción de residuos nucleares del mundo ≈ 1.000m 3 27 [alta actividad] 310 [media actividad] 460 [baja actividad] Nuclear 27 T U enriquecido 3% (160T U natural) ~ 8m 3 /año Carbón 2.600.000 T coke ~2.000.000m 3 ~20 Est.Nac. ~ 1.400 T/día ~ 1 teatro/día 6.000.000T CO 2 44.000T SO 2 22.000T NO x 320.000T ceniza (400T metales pesados) Petróleo 2.000.000 T P.Diesel ~10 Exxon Valdez tankers 5.000.000T CO 2

8. 435 reactores en operación (11%) 52 en construcción 93 en camino USA: 104 (20%) Francia: 59 (80%) Japón: 55 (35%) Rusia: 31 (16%) Estatus actual

9. Renacimiento Nuclear? China, Rusia, India y Korea lideran el “renacimiento nuclear”. Italia, Suecia, Alemania revierten decisiones de reducir sus PENP F actores clav es : Seguridad, garantía de suministro, medio ambiente, economía

10. Medio Ambiente v.s. Energía Nuclear Bajísimas emisiones y radiación Escaso uso del suelo Pequeño volumen de combustible y desechos Estabilidad de costos Desechos fácilmente manejables Sismicidad no es un obstáculo insalvable No hay repositorios definitivos en operación Alta toxicidad Necesidad de aislamiento seguro por mucho tiempo Pasivo para futuras generaciones Ventajas Pero los desechos…

11. ¿Qué tiene que ver esto con nosotros?

12. Generación eléctrica (2008) Carbón: 15.84% Gas:36,06% Ren. no Conv.: 2.5% Petróleo: 8.49% Hidroeléctrica: 37.03% 28.4% Distribución 70.8% 0.3% 0.5% 7.4% 1.0% 0.6% 91% % Demanda % Población Renovables: 39% Fósiles: 61%

13. Sector Eléctrico Capacidad instalada de generación : 12GW Generación, transmisión y distribución: actividades privadas y desreguladas Rol del Estado: fair play, transparencia de mercados, planificación estratégica limitada Neutralidad tecnológica: suministro ajustado a la demanda y prioridad por precio (hidro, carbón, gas,..) 63% de la electricdad a partir de combustibles fósiles Chile importa 95% del carbón 80% del gas natural 98% del petróleo “… Francia no tiene petróleo, Francia no tiene carbón, Francia no tiene gas; Francia no tiene opciones…”

14. Crecimiento económico de Chile La riqueza se duplica cada ~12 años Consumo se duplica cada ~12 años

15. Envíos de Gas Natural desde Argentina: % de 2004 2007 100% 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 2006

16. Red eléctrica pequeña y dividida ~ 12GW 1997: Acuerdo con Argentina para Natural Gas 2005-06-07: Drásticas reducciones de suministro de gas Demanda eléctrica se duplica cada 10-12 años Más del 90% de combustibles importados Sólo quedan 2 grandes ríos aún no embalsados (línea de transmisión de 2.000km de Corriente continua) Dependencia, fragilidad, vulnerabilidad Debilidad estratégica fundamental Búsqueda de solutions de largo plazo Energía nuclear ?

17. Percepción pública sobre energía nuclear (~2006):

18. El Grupo de Trabajo en Núcleo-Electricidad 2007

20. Ya sea para empezar un programa nuclear o para descartarlo, es necesario conocer lo que significa y evaluarlo rigurosamente en toda su complejidad. Febrero 2007

21. Grupo de Trabajo en Nucleo-Electricidad (GTNE) 10 profesionales con diferentes formaciones Sin posición a priori sobre el tema nuclear Sin conflictos de intereses Representándose sólo a sí mismos Misión: decidir si la opción nuclear debe ser descartada o no. Si no , ¿cómo llegar a la decisión sobre qué hacer? Necesidad de un análisis racional, basado en hechos, para decidir si incluir o no la opción nuclear en el menú energético nacional Mirada de largo plazo, más allá de la contingencia Equipo multidisciplinario, independiente, capaz de analizar y opinar libremente

22. ¿Qué aprendimos?

23. Incremento de 140% en 40 años Consumo global de energía Reservas probadas de petróleo mundial (x 10 9 barriles) 1987 1997 2006 2007 R/P 910,2 1069,3 1239,5 1237,9 41,6 >12Tw < 5 Tw Fuente: BP

24. Los expertos estiman que se ha extraído más del 50% de todo el petróleo existente. Quedan muy pocas cuencas de hidrocarburos inexploradas en el mundo, la mayoría de ellas en áreas remotas, inhóspitas o en aguas profundas. Por cada nuevo barril que se descubre se extraen 4. En 2005 el 81% de la energía mundial provino de los combustibles fósiles, 82% de la energía de China y el 88% de los EEUU.

25. Entre 2000 y 2020: La población mundial habrá pasado de 6.0 a 7.5 mil milliones ( + 25% ). El consumo mundial de energía por año habrá crecido en 60% . Podremos seguir así indefinidamente? La población de Chile habrá pasado de 15 a unos 20 milliones ( + 33% ). El consumo de Chile de energía por año habrá crecido en 160% .

26. 1MWh ~ 1Ton CO 2

27. Crecimiento energético [ ~ 6% ] vinculado a la economía [ ~5.6% ]. Huella de CO 2 podría hacernos perder la ventaja minera en las próximas décadas si se aplican tasas impositivas las emisiones. Cada tonelada de Cu genera unas 4 toneladas de CO 2 . Nuestra huella de carbono Huella de CO 2 por Sector Económico 1984-2003 -30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60 70 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 Año 10 6 ton Gener. Eléctrica Industria Agricultura Forestal Basura 37 -18 75 -18

28. Emisiones de GEI en ciclo completo El problema del CO 2 Emisiones de gases de efecto invernadero (gC eq per kWh) “ Nuclear energy is the only green solution; we have no time to experiment with visionary energy sources ” -James Lovelock

29. Rangos de costos nivelados de generación eléctrica 188 ? ? ? 0 5 10 15 20 25 Nuclear Carbón Gas natural Petróleo Hidro Eólica onshore Eólica offshore Solar fotovoltaica US$/MWh 188

30. Cost of generating electricity (pence per kWh) with no cost of CO2 emissions included. Fuente: The Cost of Generating Electricity, The Royal Academy of Engineering.

31. Sayano–Shushenskaya: 32 Km 3 de embalse; la mayor central hidroeléctrca de Rusia y la sexta más grande del mundo. Tuvo un accidente el 17 de Agosto de 2009. Murieron 75 trabajadores y se contaminaron cientos de Km 2 de ríos y lagos. Riesgo y percepción de riesgo

32. Terremoto en Japón. Planta nuclear derrama material radiactivo. 8 Muertos y 900 heridos. Manipulación del miedo

33. Respeto por los datos

34. 2110 Tricentenario Escala de tiempo y responsabilidad 2010 Bicentenario Cómo es el país que queremos para nuestros tátara nietos? Decisión ~2025 Conexión a la red del 1er reactor ~2085 Cierre del 1er reactor Salida de la última carga de combustible quemado a un depósito geológico profundo ~500 años Rol del Estado?

35. Nuestro informe LA OPCI Ó N NUCLEO-ELÉCTRICA EN CHILE September 2007 GRUPO DE TRABAJO EN NUCLEOELECTRICIDAD GOBIERNO DE CHILE

36. Principales Conclusiones 1. La ENP es una industria madura en el mundo, capaz de producir electricidad de base con seguridad para las personas y el medio ambiente, a precios competitivos. 2. No hay razones para descartar a priori la energía nuclear como una opción en nuestra matriz energética futura. La sismicidad y el manejo de los desechos son desafíos abordables con las tecnologías actuales. Mayor seguridad de suministro Menor accidentabilidad Más segura que todas las otras formas actuales de generación eléctrica: Menor impacto ambiental Menor emisión de CO 2

37. 3. La ENP genera compromisos de largo plazo ( ~1 Siglo ). La decisión es estratégica y exige un papel activo del Estado, distinto del actual. 4. La ENP demanda estándares de seguridad y rigor extremos. El descuido de dichos estándares implica riesgos inaceptablemente altos para la salud de la población y el medio ambiente. No hay márgenes de error . 5. La institucionalidad actual no es compatible con la ENP. Selección de opciones tecnológicas Marco regulatorio nuclear Garante de la inversi ón Posiblemente, como actor en la industria Ordenamiento ambiental y territorial inadecuado Insuficiente capacidad de respuesta ante accidentes Necesidad de mejorar los estándares de rigor y calidad industrial Necesidad de establecer una cultura de la seguridad

38. 6. El escenario energético que enfrentamos requiere un vigoroso impulso a la I+D sobre todas las formas de energía , independientemente de si se opta o no por la GNE. La energía está allí. Lo que falta es desarrollo tecnológico suficiente. Nadie sabe cuánto tiempo podría tomar. No debemos sentarnos a esperar. Esperar sería irresponsable y suicida. Hay que impulsar investigación y desarrollo en todas las formas de transformación energética, y mejorar los mecanismos de ahorro y eficiencia. Solar y geotérmica son virtualmente inagotables a escala humana. E. Renovables no convencionales > 80 Geothermal

39. Requerimientos de un programa nuclear: Factibilidad económica Compatibilidad con la condición sísmica del territorio Institucionalidad regulatoria adecuada en asuntos nucleares y de ordenamiento territorial Capacidad de respuesta del Estado ante emergencias radiológicas Formación de RRHH Establecimiento de una cultura de seguridad Aceptación pública Se necesita identificar y dimensionar brechas en estos aspectos Estudios

40. ESTUDIOS REALIZADOS (2008-2009) Recursos humanos CCHEN-CNE / OIEA Percepción pública Tironi & Asociados Mercado eléctrico U. Católica Riesgos naturales U. de Chile Marco jurídico U. de Chile Estudio Adjudicado a Roles del Estado y Sector Privado Adolfo Ibáñez Univ. (Chile) & SENES Consultants (Canada) Marco Regulatorio STUK (Finland) Ciclo de Combustible Nuclear AMEC-CADE (UK) Impactos & Riesgos Nucleo-Electric Corporation (Rusia) Oportunidades, brechas, opciones

41. Fuente: “El futuro energético de Chile” M.Tokman (Santiago, 03/09) Entrada en operación de primer reactor nuclear Escenario nuclear + Interconexión 5 reactores 2023-2033 Business as usual

42. Un programa de ENP presenta importantes desafíos para Chile ( cultura, institucionalidad, rigor, disciplina ). Resumen La ENP tensionará nuestra sociedad de un modo sin precedentes. Pero los beneficios serían mucho mayores que la disponibilidad energética ( desarrollo tecnológico, spin-offs, colaboración regional ). La ENP es una opción a considerar: Ambientalmente sustentable ( baja emisiones y de escaso impacto ambiental y territorial ) Económicamente atractiva ( desplazaría al carbón, estabilidad de precio, y no compite con la ERNC ) Socialmente interesante ( seguridad de suministro, multiplicidad de proveedores )

43. Indice de Competitividad Global (Foro Económico Mundial) Chile: 27 de 125; 1º en Latinoamérica Libertad económica (The Wall Street Journal) Chile: 11 de 150; 1º en Latinoamérica Indice de Conectividad (Foro Económico Mundial) Chile: 29 de 125; 1º en Latinoamérica Nuestras fortalezas ( 2006 ) Distribución del Ingreso (PNUD)‏ Chile: 114 de 126; 14º en Latinoamérica Calidad de la educación (Foro Económico Mundial)‏ Chile: 102 de 125; 13º en Latinoamérica Nuestras debilidades ( 2006 )

44. EPÍLOGO: Visión personal sobre la ENP La ENP no compite con otras formas de generación eléctrica, es complementaria. La ENP podría ayudar, cubriendo el crecimiento de la demanda hasta fines del S.XXI, aunque la fuente dominante del S. XXII será probablemente la solar . Lo óptimo sería una mezcla de distintas fuentes primarias: ENP, hidro, ERNCs, ahorro, eficiencia, usando hidrógeno como currency (vector). Gracias El mayor beneficio de la ENP para Chile no serán la seguridad de suministro, el bajo costo, ni el efecto ambiental… sino el cambio que tendrá que ocurrir en nuestra sociedad para superar el desafío.