Nuevas tecnologías que revolucionarán el sector energético

Las clases políticas de la mayoría de las naciones occidentales han albergado reservas sobre la energía nuclear durante décadas, debido a una serie de percances en la industria; pero ahora han ocurrido dos cosas que les han hecho reconsiderar su aversión al riesgo.

En primer lugar, la "emergencia" climática declarada en la conferencia COP-26 del año pasado ha acelerado la necesidad de encontrar alternativas a la quema de hidrocarburos para generar electricidad. Esto significa que debemos recurrir urgentemente a las energías renovables o a la energía nuclear, o, en el mejor de los casos, a una combinación acertada de ambas. Las energías renovables son intermitentes y, por tanto, requieren el respaldo de una fuente continua de generación de energía.

En segundo lugar, nos hemos dado cuenta de que los hidrocarburos se generan en su mayoría en países con sistemas políticos poco favorables. Como sabemos, los alemanes desmantelaron sus cuatro centrales nucleares tras el desastre de Fukushima de 2011, y luego se volvieron calamitosamente dependientes del petróleo y el gas rusos, y eso debe cambiar ahora.

¿Por qué ha habido tanta reticencia a abrazar la energía nuclear en casi todos los países occidentales, aparte de Francia, que cuenta con unas 58 centrales nucleares y donde más del 80% del consumo de energía de la nación se genera con energía nuclear? La razón es que sus opositores tienen una larga memoria. En el Reino Unido, entre 1954 y 1957, unos 12 kilos de uranio se escaparon por las chimeneas de la central de Windscale, en Cumbria. Se calcula que unas 300 personas podrían haber muerto de cáncer como consecuencia de ello. Luego, en Estados Unidos, en 1979, un núcleo nuclear se fundió en el interior del reactor de Three Mile Island (Pensilvania), aunque no hubo lluvia radiactiva.

El accidente nuclear más mortífero de todos los tiempos ocurrió en 1986, en Chernóbil (Ucrania), entonces una república constituyente de la Unión Soviética. La explosión mató a entre 30 y 40 personas directamente y, desde entonces, la grave lluvia radiactiva ha matado a unas 4.000 personas (aunque la exactitud de tal estimación me parece dudosa). Por cierto, las fuerzas ucranianas han recuperado el control de la desaparecida central de Chernóbil, que cayó en manos de los rusos en el primer mes de la guerra. No es que tenga ningún valor estratégico: toda la zona, con un radio de unos 30 kilómetros, ha sido sellada de hecho durante los últimos 35 años, convirtiéndola en una enorme reserva natural.

Y luego está Fukushima. Sus reactores se fundieron tras ser golpeados por un tsunami. Ese tsunami fue impulsado por un gigantesco terremoto, de 8,9 grados en la escala de Richter (logarítmica), que hizo tambalearse a todo el planeta, y que sacudió a todo Japón un metro más o menos hacia el oeste. Y, sin embargo, no hubo una lluvia de radiación significativa y sostenida.

En un libro reciente, Atoms and Ashes, Serhii Plokhy estima que, a modo de comparación, la industria del petróleo ha matado a 264 veces más personas que la industria nuclear. Una vez más, no sé cómo puede verificarse esta estadística, pero lo entiendo. Además, la energía nuclear es más eficiente que la energía renovable porque las emisiones de carbono se generan cuando se fabrican paneles fotovoltaicos y turbinas eólicas. Plokhy cree que la energía nuclear genera sólo el 60% de las emisiones de carbono asociadas a la producción de energía solar y cuatro veces más energía.

Normalmente, las tecnologías se vuelven más seguras, más baratas y más eficientes a medida que van madurando. Pensemos en el motor a reacción. Pero el problema de la tecnología nuclear es que el desarrollo de mejores reactores se ha visto obstaculizado por la falta de inversión, ya que los políticos se han dedicado a dar bandazos. Y numerosos países en desarrollo se han subido al carro de la energía nuclear de forma barata, construyendo reactores con normas de seguridad inadecuadas.

A principios de abril, Boris Johnson anunció que el Reino Unido invertiría "décadas de falta de inversión" y "volvería a ser líder mundial" en energía nuclear. El Gobierno llegó a crear un nuevo organismo, Great British Nuclear, para supervisar una espectacular ampliación de la capacidad nuclear del Reino Unido. Se preveía una capacidad adicional de 24 gigavatios para 2050, equivalente a otros seis Hinkley Point C, cada uno de los cuales costaría 20.000 millones de libras y proporcionaría colectivamente el 25% de la electricidad del país. Esto provendría de ocho nuevos reactores, construidos en emplazamientos ya existentes, con uno aprobado cada año hasta 2030.

El problema es que el Reino Unido se ha vuelto excesivamente dependiente de la tecnología y las finanzas francesas y chinas en un momento en el que China Nuclear General (CNG) probablemente sea expulsada del programa nuclear británico. En virtud de un acuerdo de colaboración nuclear alcanzado entre Xi Jinping y David Cameron en 2015, China acordó ayudar a desarrollar una nueva generación de centrales en el Reino Unido, empezando por Hinkley Point C en Somerset y Sizewell C en Suffolk, en ambos casos como socio minoritario de la francesa EDF. A cambio, CGN podría construir y explotar una tercera central en Bradwell, Essex, con su propia tecnología aún no probada. Desde entonces, el reactor de agua a presión Taishan 2, en China, ha tenido que ser clausurado debido a un fallo de diseño. Ahora, teniendo en cuenta el historial de China en Hong Kong y su postura sobre Ucrania, es poco probable que se permita el uso de GNC en Bradwell.

Hinkley Point C, la primera central nuclear nueva del Reino Unido en tres décadas, llevará pronto nueve años de retraso y 7.000 millones de libras por encima del presupuesto. Prevista para 2017, no estará operativa antes de 2026, mientras que los costes de construcción se han disparado de 16.000 a 23.000 millones de libras. Además, Toshiba ha desechado los planes para una nueva planta en Cumbria y GE Hitachi Nuclear ha suspendido dos nuevas plantas en Wylfa, Anglesey y Oldbury, Gloucestershire.

El 2 de mayo, Kwasi Kwarteng, secretario de Estado de Economía, se reunió con la empresa estatal Korea Electric Power Corporation para hablar de la inversión en la industria nuclear del Reino Unido. Corea del Sur es la quinta potencia nuclear civil del mundo, con 24 reactores. Es una triste ironía que el Reino Unido, que fue pionero en el uso de la energía nuclear civil en la década de 1950, esté ahora en deuda con la tecnología y la inversión extranjeras para impulsar la capacidad de generación nuclear.

En la actualidad, las ambiciones nucleares de Johnson parecen optimistas. Pero la buena noticia es que la división de pequeños reactores modulares (SMR) de Rolls-Royce está contratando como un loco. El gobierno ha aportado 210 millones de libras en subvenciones. Rolls-Royce cree que si consigue la aprobación reglamentaria antes de 2024, estos reactores alimentarán la red eléctrica en 2029. Los SMR pueden construirse en una fábrica central, transportarse en contenedores y montarse in situ. Cada SMR ocupará un terreno no mayor de dos a diez campos de fútbol (las opiniones varían), pero podrá suministrar energía a un millón de hogares. Una unidad operativa de SMR de 470 megavatios costará unos 1.800 millones de libras.

También cabe destacar que el avión eléctrico de Rolls-Royce, Spirit of Innovation, tiene un paquete de baterías con la mayor densidad de energía de todos los utilizados en la aviación. Se ha desarrollado en colaboración con Electroflight, con sede en Gloucestershire. Este avión eléctrico monoplaza alcanzó una velocidad de 387 mph en las pruebas realizadas el pasado noviembre.

La energía nuclear proporciona actualmente alrededor del 18% de la producción anual de electricidad del Reino Unido. En el momento de escribir este artículo (jueves), su contribución a la red eléctrica asciende al 14,7%, según Gridwatch). Pero esta cifra se reducirá si no se construyen nuevas centrales. Todas las centrales nucleares del Reino Unido, excepto una, van a cerrar en 2028, y sólo Hinkley Point C entrará en funcionamiento para entonces. Algunos de esos emplazamientos serían ideales para los SMR de Rolls-Royce.

En el frondoso y acogedor pueblo de Milton, en Oxfordshire, la empresa británica Tokamak Energy ha construido un reactor que, aterradoramente, imita las reacciones atómicas que tienen lugar en el interior de nuestro sol y otras estrellas. Las estrellas funcionan con fusión nuclear. El reactor, con forma de rosquilla, genera una nube de plasma a temperaturas inimaginables que se mantiene en su lugar mediante potentes electroimanes. Hasta ahora, la energía necesaria para hacer funcionar los electroimanes superaba la generada por la nube de plasma, pero Tokamak Energy cree que está a punto de invertir esta ecuación.

Tokamak Energy cuenta con el apoyo de Lord Wolfson, director ejecutivo de la cadena de tiendas Next. A él se han sumado varios inversores de renombre, como el gestor de fondos de cobertura Sir David Harding, el industrial suizo-alemán Hans-Peter Wild, Joel Cadbury, Lord Feldman y la baronesa Mendelsohn, vicepresidenta de Meta. Se dice que la empresa está planeando una ronda de financiación para recaudar varios cientos de millones de libras a finales de este año.

Jeff Bezos ha invertido en una empresa canadiense, General Fusion, que ha construido un reactor justo al final de la carretera de Milton, en Culham, otro pueblo en el que Miss Marple se habría sentido como en casa. General Fusion calcula que en cinco años sabrá si la fusión nuclear es viable como fuente de energía.

Una tercera empresa con sede en Oxfordshire, First Light Fusion, afirma haber desarrollado una tecnología única de "proyectiles" para facilitar la fusión en su laboratorio de Kidlington. La empresa, surgida del parque científico de la Universidad de Oxford, aspira a construir una central eléctrica de 150 megavatios a principios de la década de 2030. En febrero obtuvo 45 millones de dólares más de patrocinadores, entre ellos el gigante tecnológico chino Tencent.

Por su parte, Bill Gates respalda una empresa de Massachusetts llamada Commonwealth Fusion Systems. Gates ha respaldado la empresa a través de su fondo Breakthrough Energy Fund. Entre sus inversores se encuentran Sir Richard Branson, el fundador de Alibaba, Jack Ma, y el príncipe Alwaleed bin Talal.

Si los reactores tokamak llegaran a ser viables como medio de generación de electricidad, podrían conectarse directamente a la red nacional o aplicarse a la generación de hidrógeno verde, que podría alimentar los vehículos que utilizan pilas de combustible de hidrógeno y posiblemente las calderas domésticas.

Los lectores habituales recordarán que en el pasado he observado aquí que si la fisión nuclear fuera a ocurrir, ya habría ocurrido. Dejando a un lado el cinismo, el volumen de inversión de los actores astutos en este espacio parece estar creciendo. Puede que sea posible, y los que apuesten por ella antes de tiempo, si funciona, se harán tan ricos como Creso.

Equinor, el gigante energético estatal noruego, tiene previsto construir una nueva planta de hidrógeno en el Parque Químico de Saltend, en la orilla norte del río Humber. El proyecto cuenta con el respaldo de varios actores clave, como Ineos, de Sir Jim Ratcliffe, y Centrica, propietaria de British Gas. La planta, de 600 megavatios, destilará hidrógeno a partir de gas natural y las emisiones de carbono resultantes se secuestrarán en cavernas de gas vacías bajo el Mar del Norte. El hidrógeno generado de este modo se denomina hidrógeno azul, a diferencia del hidrógeno verde, que se genera con energías renovables.

Una empresa británica llamada HiiROC está desarrollando un proceso por el que el metano se convierte en hidrógeno, pero en lugar de crear gas CO2 produce "rocas" de carbono sólidas que pueden ser enterradas, anulando cualquier emisión de carbono. Este proceso se denomina hidrógeno turquesa y, al parecer, es más barato que el hidrógeno verde.

Algunos ingenieros sostienen que la mejor manera de fabricar hidrógeno es a partir de la energía nuclear: el llamado hidrógeno rosa. Los electrolizadores utilizados para despojar a las moléculas de agua de sus átomos de hidrógeno necesitan funcionar continuamente para ser eficientes. La energía nuclear es continua; las renovables son intermitentes.

Ineos anunció el año pasado que abrirá plantas de hidrógeno verde en Noruega, Bélgica y Alemania, pero todavía no en el Reino Unido. Sir Jim Ratcliffe afirmaba en un artículo publicado en el Sunday Telegraph el pasado mes de octubre que Alemania va por delante del Reino Unido en cuanto a la infraestructura para la economía del hidrógeno porque han invertido ampliamente en ella.

Rolls-Royce ha firmado recientemente un acuerdo para desarrollar motores de hidrógeno para los trenes británicos. Una empresa conjunta con la compañía de leasing Porterbrook podría reducir considerablemente las emisiones de la red ferroviaria británica, que sigue dependiendo en gran medida de los trenes con motor diésel. Además, Rolls-Royce colabora con el aeropuerto de Heathrow y GKN (propiedad de Melrose) en un proyecto para repostar los futuros aviones impulsados por hidrógeno. Melrose ha desarrollado un sistema para almacenar hidrógeno combustible de forma segura. En la actualidad, la aviación representa entre el 2% y el 3% del total de las emisiones mundiales de CO2. Si los vuelos impulsados por hidrógeno fueran viables, esas emisiones podrían reducirse drásticamente.

En febrero, Airbus presentó un concepto de avión impulsado por hidrógeno. El fabricante de aviones europeo trabajará con CFM International, una empresa conjunta de General Electric y el fabricante de motores francés Safran, para desarrollar un motor aéreo que pueda funcionar con hidrógeno. El objetivo de Airbus es tener un A380 modificado en el aire para 2026. El avión mantendrá sus cuatro motores convencionales, mientras que un quinto motor alimentado por hidrógeno se montará en el fuselaje trasero.

El segundo puerto de contenedores de Europa, Amberes-Bruges, es pionero en el uso del hidrógeno para el transporte marítimo. Su director general ha propuesto incluso una tubería de hidrógeno a través del Canal de la Mancha. Todavía no estoy convencido de que esto sea factible, incluso si fuera deseable. El hidrógeno es el más pequeño de todos los átomos y puede escapar fácilmente del confinamiento. Por ello, las tuberías deben ser mucho más gruesas que las que transportan gas natural y, por tanto, más costosas. Y el riesgo de explosión es importante. El primer barco australiano impulsado por hidrógeno zarpó hacia Japón el mes pasado, y enseguida se incendió.

Con el hidrógeno, el problema de la seguridad nunca va a desaparecer. Dicho esto, predigo que las calderas de hidrógeno se convertirán en la corriente principal para la calefacción doméstica, porque son mucho más rentables que los voluminosos, ruidosos, ineficientes y perturbadores intercambiadores de calor. Y se producirán explosiones en las casas. Pero aprenderemos a convivir con ellas como un riesgo laboral, al igual que sabemos que la comodidad de que la gente conduzca coches nos costó 1.460 muertes en las carreteras británicas en 2020; y que, como sociedad, creemos que es un precio justo a pagar.

El pasado noviembre, la empresa británica de ingeniería Johnson Matthey cerró su división de baterías, declarando su intención de centrarse en una nueva planta de hidrógeno en Teesside. Eso puede ser una señal de hacia dónde van las cosas.

Los diques de contención de las mareas son otro ámbito en el que nuestros políticos nunca han tenido el valor de dar un paso adelante. La presa mareomotriz de La Rance, en el norte de Francia, funciona desde 1965. Al parecer, sus turbinas submarinas han necesitado un mantenimiento mínimo. El dinero gastado en la construcción de la subóptima y cada vez más controvertida línea ferroviaria HS2 podría haberse utilizado para construir presas mareomotrices en el estuario del Severn y en otros lugares.

La presa del Severn, que podría aprovechar la energía de las mareas del río más largo de Gran Bretaña y producir suficiente electricidad para abastecer a todo Gales, se propuso originalmente en 1925, pero se archivó porque su coste, de 25 millones de libras, se consideró demasiado caro. Luego, en 1971, se estimó que se podría construir una presa con un coste de 500 millones de libras. Pero como el petróleo y el gas del Mar del Norte estaban entrando en funcionamiento, el incentivo para invertir en energía mareomotriz disminuyó. Últimamente se han presentado varias propuestas, tanto en el Severn como en la bahía de Swansea, pero el coste se estima en miles de millones de libras y ahora se oponen por motivos "medioambientales".

Kwarteng ha ordenado a su departamento que evalúe la viabilidad de poner matrices solares en la órbita terrestre baja. Estas instalaciones podrían convertir la luz del sol en electricidad las 24 horas del día y evitarían la construcción de parques solares en terrenos agrícolas de primera calidad en países densamente poblados como el Reino Unido (sobre el que escribí la semana pasada). Sin embargo, los surcoreanos ya hacen flotar paneles solares en sus presas. Mira la presa de Hapcheon, en la provincia de Gyeongsang (Corea del Sur). Más de 92.000 paneles flotantes fabricados por Hanwha Solutions generan energía suficiente para 20.000 hogares.

Un parque solar orbital podría lanzarse en pequeñas piezas y ensamblarse en órbita. El mes que viene, el Reino Unido se convertirá en una potencia espacial (de nuevo) con el lanzamiento de un satélite desde el puerto espacial de Cornualles, cerca de Newquay.

¿Pero cómo se transportaría la electricidad de vuelta a la Tierra? Podríamos cargar una batería modular que se devolviera a la Tierra (cara). O bien, la electricidad podría convertirse en energía electromagnética, transportada hacia la Tierra, captada por una antena parabólica y convertida de nuevo en electricidad para alimentar la red nacional. No tengo más idea de si esto es viable que el honorable Sr. Kwarteng.

Está en proyecto un cable submarino de alta tensión y corriente continua (HVDC) que transportará electricidad a lo largo de 3.000 kilómetros desde la costa marroquí hasta Devon. La electricidad será generada por matrices solares en el centro de Marruecos y parques eólicos en la costa marroquí. Esto ocurrirá gracias a los esfuerzos del proyecto Xlinks Morocco-UK Power, de 16.000 millones de libras, presidido por el ex director ejecutivo de Tesco, Sir Dave Lewis.

El principal parque solar estará situado al sur de Agadir, donde el sol brilla durante 10 horas al día, incluso en invierno. La moderna tecnología HVDC ha reducido en gran medida el despilfarro de energía que se producía con las generaciones anteriores de esta tecnología.

¿Y por qué no en casa? Llevo mucho tiempo defendiendo que todas las casas nuevas deberían estar bien aisladas y tener paneles solares integrales en sus tejados. Parece que ahora se van a suavizar las leyes de urbanismo para animar a los actuales propietarios de viviendas a instalar paneles solares. No antes de tiempo.

KFC, Toby Carvery, la cadena hotelera Premier Inn (propiedad de Whitbread) y LIDL han instalado cargadores rápidos para que los conductores de vehículos eléctricos puedan recargar sus coches mientras disfrutan de una comida. LIDL tiene ahora cargadores en 300 tiendas. Una recarga de 30 minutos cuesta unos 6 euros y proporciona una autonomía de 160 kilómetros a un coche eléctrico medio. El capitalismo se vuelve más ecológico.

El SDCL Energy Efficiency Income Trust (SEEIT) ha creado una cartera de 1.000 millones de libras que incluye paneles solares para los supermercados Tesco, cargadores de vehículos eléctricos para los garajes de BP, iluminación LED de bajo consumo para el Santander y un generador in situ para el Hospital St. En Estados Unidos, la SEEIT suministra energía a uno de los mayores parques empresariales del país en el estado de Nueva York y a fábricas de acero en Indiana. En Suecia, la SEEIT alimenta gran parte de la red de gas de Estocolmo con metano generado a partir de residuos. El fondo ya está pagando un dividendo decente.

Creo que al Reino Unido le irá muy bien en la próxima revolución energética, incluso cuando muchos de nosotros nos quejamos de las subidas de nuestras facturas. El Reino Unido está bien situado para afrontar la revolución energética, con un grupo de empresas de categoría mundial que impulsan las fronteras de estas tecnologías emergentes. Rolls-Royce es una empresa estratégicamente vital, que tiene una capitalización de mercado de apenas una novena parte de su análoga estadounidense, GE. Hay que infravalorarla. El pacto con AUKUS también promete beneficiar tanto a Rolls-Royce, que es líder en propulsión marina, como a Babcock, que actualmente presta servicios a la flota británica de submarinos Polaris.

El problema es que muchos políticos, tanto aquí como en el extranjero, se preocupan sobre todo por alardear de sus credenciales ecológicas en un frenesí de señalización de virtudes ante un electorado poco informado. Hay muy pocos ingenieros en el poder, y aún menos ingenieros que entiendan de economía.

Seamos claros sobre nuestros objetivos. Tenemos que eliminar por completo a Rusia y China y a sus acólitos, y eso significa Arabia Saudí y Qatar, además de Irán, de nuestra combinación energética. Es necesario seguir invirtiendo en energías renovables, así como en una generación de respaldo viable y baja en carbono, aunque el objetivo de carbono neto cero para 2050 es una "camisa de fuerza" política innecesaria. Tenemos que ser mucho más eficientes y menos derrochadores.

En el camino habrá grandes oportunidades.

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