Por Fernando Krakowiak. En U-238 Septiembre 13
El anuncio de la construcción de dos nuevas centrales nucleares —la primera de tipo CANDU y la segunda de uranio levemente enriquecido y agua liviana— realizado por el ministro de Planificación Julio De Vido a fines de junio, abre una nueva etapa para el sector nuclear argentino. La realización de ambos proyectos permitirá, por un lado, aprovechar los recursos y la experiencia adquirida a lo largo de seis décadas y, por otro, la migración hacia nuevas tecnologías y a sistemas de generación de energía nuclear de mayor potencia. Además, con la incorporación de estas dos centrales al Sistema Argentino de Interconexión, se profundizará la opción nuclear como una verdadera alternativa, segura, no contaminante y con bajo costo de funcionamiento.
El ministro de Planificación, Julio De Vido, confirmó a fines de junio que el gobierno tiene previsto construir dos nuevas centrales nucleares. La intención oficial es comenzar con las licitaciones antes de fin de año, una vez que Atucha II entre en funcionamiento. Lo adelantado oficialmente hasta el momento es que la cuarta central será de uranio natural y agua pesada, y la quinta será de uranio enriquecido y agua liviana. De Vido justificó la decisión al remarcar que la central de uranio natural permitirá aprovechar mejor los recursos locales y el conocimiento adquirido durante la construcción de las plantas previas, mientras que la de uranio enriquecido le servirá al país para iniciar lentamente la migración hacia una nueva tecnología que garantiza más potencia y mayor continuidad operativa de las plantas, pero en la que Argentina no se especializa. “Estamos cerrando una etapa y paralelamente abriendo otra para ganar tiempo”, concluyó el funcionario. U-238 adelanta en este artículo cómo será la cuarta central de uranio natural y agua pesada y cuáles son esos recursos y capacidades nacionales que se podrán aprovechar al momento de avanzar con su construcción, para reducir la dependencia tecnológica del exterior y abaratar costos.
Modelo CANDU
En diciembre de 2009, el Congreso declaró de interés nacional a través de la Ley 26.566 la construcción de una cuarta central nuclear. El objetivo del gobierno es que sea un reactor Canadiense tipo CANDU (Canadian Deuterium Uranium), similar al instalado en Embalse, Córdoba. Será un reactor de uranio natural refrigerado y moderado por agua pesada con una potencia de 760 megavatios (MW), que se instalará en la localidad de Lima (ver aparte). A diferencia de Atucha I y II, utiliza tubos de presión para contener los elementos combustibles y el refrigerante primario, en lugar de un gran recipiente de presión. El agua pesada es bombeada a través de los tubos que contienen los elementos combustibles. Allí se calienta y luego pasa a los generadores de vapor, o intercambiadores, que transmiten la energía al agua liviana, produciéndose vapor con agua “común”, que es enviado a las turbinas convencionales para generar electricidad.
No se construirá otro reactor como los de Atucha I y II porque es un diseño desarrollado por la alemana Siemens, empresa que se retiró de la actividad nuclear. De hecho, Siemens sólo construyó con esa tecnología un prototipo de 57 MW de potencia, que operó en Alemania entre 1966 y 1984, y la Central Atucha I, de 357 MW. Originalmente, estaba previsto que Atucha II también estuviese a cargo de Siemens, a través de su filial Kraftwerk Union (KWU). La obra empezó en 1981 y debía concluir en 1987, pero durante esa década la energía nuclear fue dejada paulatinamente de lado por dificultades presupuestarias y el emprendimiento se retrasó.
Luego la actividad ingresó en una etapa aún más crítica cuando el entonces presidente Carlos Menem redujo drásticamente el presupuesto de la Comisión Nacional de Energía Atómica (CNEA), abrió retiros voluntarios y cerró las vacantes para el ingreso de nuevo personal de planta, mientras intentaba privatizar las centrales existentes. Las obras de Atucha II quedaron interrumpidas en 1994 y recién se retomaron en octubre de 2006, como parte del Plan Nuclear Argentino que lanzó el ex presidente Néstor Kirchner (ver aparte), pero entonces la multinacional alemana ya estaba con un pie afuera del negocio nuclear y la empresa estatal Nucleoeléctrica fue designada para terminar la central, sin la asistencia del contratista original. Esa decisión estuvo motivada por la necesidad de concluir la obra, pero la mayoría de los expertos sostiene que no se justifica construir una nueva central de esas características.
Ya descartado Siemens, el único desarrollador de reactores de uranio natural con agua pesada es Canadá, propietario de la tecnología CANDU, de probada experiencia a nivel mundial. La marca fue registrada por la estatal Atomic Energy of Canada Limited (AECL), firma que en 2011 fue comprada por la constructora Lavalin y renombrada como CANDU Energy. Argentina ya tiene antecedentes en el uso de la tecnología CANDU. En 1973 le adjudicó al consorcio canadiense italiano AECL Italimpianti la construcción de un reactor CANDU de 600 MW en Embalse, obra que comenzó en 1974, se inauguró en mayo de 1983 y se puso en servicio en enero de 1984.
Desde entonces posee la tecnología y tiene autorización para replicarla en el país cuantas veces quiera, aunque si desea actualizarla con los últimos desarrollos canadienses debe pagar por ello. De hecho, en la actualidad el gobierno argentino está negociando con CANDU Energy para que aporte las actualizaciones y la documentación de una central de referencia, que sería la china Qinsahn, la última construida en el mundo con tecnología CANDU.
Las tratativas con Canadá comenzaron incluso antes de que se sancionara la Ley 26.566 pero, en ese momento, el gobierno de Stephen Harper había iniciado la privatización de AECL y comunicó que no privatizaría AECL con contratos firmados. El Primer Ministro prometió que en seis meses el traspaso estaría concluido. Sin embargo, la venta se demoró casi dos años, concretándose en junio de 2011. Una vez destrabada la situación, se avanzó con la firma de los contratos para la extensión de la vida útil de Embalse, pero no hubo novedades en lo que refiere a la cuarta central. Lo que se busca por el lado argentino no es licitar la obra para su construcción “llave en mano”, sino encargarle la dirección a la estatal Nucleoeléctrica y luego ir realizando licitaciones parciales.
Dentro de este esquema, el contrato con CANDU Energy sería uno más, aunque con una alta relevancia porque las actualizaciones tecnológicas son claves para montar una central de última generación.
El aporte argentino
Argentina tiene más de seis décadas en la actividad nuclear y alcanzó un grado de desarrollo considerable en los distintos eslabones de la cadena productiva. En lo que refiere al ciclo del combustible, tiene experiencia en la prospección, exploración y extracción de uranio, aunque en la actualidad no esté extrayendo. También en la fabricación de los tubos de Zircaloy y las pastillas de dióxido de uranio, que dan forma a los elementos combustibles para reactores de potencia. Además, posee una planta de producción de agua pesada, tiene probados antecedentes en la elaboración y aplicación de radioisótopos e incluso incursionó en el desarrollo de tecnología de enriquecimiento de uranio a escala experimental en Pilcaniyeu, provincia de Río Negro.
Esa amplia experiencia fue adquirida a partir de capacidades científicas y tecnológicas propias y de la firma de contratos con empresas extranjeras para la construcción de obras, en los que siempre se reservó un papel activo.
Por ejemplo, en Atucha I la participación nacional fue equivalente al 40 por ciento del valor de la central, en Embalse no sólo hubo participación de proveedores locales, sino que la CNEA formó parte de la dirección de la obra, y en Atucha II, en un comienzo, el Estado asumió la responsabilidad de la ingeniería y de la arquitectura industrial y finalmente terminó a cargo de todo el emprendimiento a través de la empresa Nucleoeléctrica.
A diferencia de otras industrias donde se compraron procesos industriales completos “llave en mano”, en el sector nuclear la estrategia siempre consistió en impulsar desarrollos propios, que incluso luego permitieron incursionar en otras áreas, como la fabricación de satélites o radares. La empresa estatal INVAP es una de las que transitó ese recorrido. Con todos esos antecedentes, el gobierno argentino ya dejó en claro que la cuarta central tendrá un alto grado de integración nacional.
En lo que respecta a la isla del reactor, la firma Combustibles Nucleares Argentinos (CONUAR), propiedad de la CNEA (33%) y del Grupo Pérez Companc (67%), está fabricando end fittings, feeders, los tubos de calandria y junto con grupos de CNEA, los tubos de presión, que conforman los canales combustibles del reactor, mientras que la empresa Impsa, de Luis Pescarmona, está en condiciones de proveer generadores de vapor e intercambiadores de calor. En este caso, lo que habría que importar serían, las bombas del primario y las actualizaciones tecnológicas que aportaría CANDU Energy.
En el Balance de Planta (BOP, según sus siglas en inglés), las instalaciones complementarias no nucleares de la central, Impsa puede aportar tubos de refrigeración, condensadores e intercambiadores, mientras que la firma Astra también está en condiciones de proveer intercambiadores.
Lo que no se fabrica en el país es la turbina de vapor, que inevitablemente habría que importar, y el generador eléctrico principal. Después hay otra serie de componentes complementarios que también podría aportar la industria nacional. Por ejemplo, la empresa Zoloda fabrica tableros y borneras eléctricas, Motomecánica se especializa en válvulas, Faraday en transformadores eléctricos, Fainser en estructuras metálicas especiales, Secin puede proveer componentes de acero inoxidable e INVAP el tratamiento de los residuos nucleares y otros componentes. Lo que sí vendría del exterior es toda la instrumentación para los tableros de control.
Los elementos combustibles también se producen en el país. Lo único que se importa es el uranio. Si bien Argentina podría extraerlo de la mina a cielo abierto Sierra Pintada, la legislación de Mendoza lo impide. En 2007 la legislatura de esa provincia sancionó la Ley 7.722, que prohíbe el uso de ácido sulfúrico, cianuro, mercurio y arsénico en esa actividad. Una situación similar se plantea en la mina Cerro Solo de Chubut, que tampoco se está explotando debido una ley provincial que le puso freno. Otra opción es extraer de la mina Don Otto, en Salta, pero el acceso al mineral allí es mucho más complicado que en Mendoza y Chubut por su condición subterránea y porque además esa mina estaría inundada. Por lo tanto, por ahora el mineral se suele importar de Kazajistán o Canadá.
Con ese insumo, Dioxitek, una firma estatal controlada por la CNEA con sede en Córdoba, produce dióxido de uranio en base a la purificación de diuranato de amonio (“yellow cake” o torta amarilla). El dióxido de uranio se utiliza luego para preparar pastillas. Esas pastillas las produce CONUAR en el Centro Atómico de Ezeiza, mientras que los tubos de Zircaloy están a cargo de Fabricación de Aleaciones Especiales, una firma integrada por CNEA (32%) y CONUAR (68%), que también está instalada en el Centro Atómico de Ezeiza.
El agua pesada la aportará la Planta Industrial de Agua Pesada (PIAP), un establecimiento ubicado en Arroyito, propiedad de la CNEA, que es operado por la Empresa Neuquina de Servicios de Ingeniería (ENSI), sociedad estatal cuyas acciones se reparten entre la provincia de Neuquén (51%) y la propia CNEA (49%). PIAP, construida por la firma suiza Sulzer Brothers e inaugurada en 1994, garantiza una producción anual de 200 toneladas de agua pesada.
Por último, en lo que refiere a la obra civil y el montaje mecánico de la cuarta central, hay varios proveedores calificados que ya participaron de la construcción de Atucha II, entre los que sobresalen Techint, Electroingeniería, IECSA (Grupo Macri), Contreras Hermanos y Dycasa, una firma de capitales españoles radicada en el país. El aporte de las empresas estatales y de las firmas privadas argentinas permitiría llevar el porcentaje de integración nacional de la central a cerca del 65 por ciento del valor total de la obra, estimada en 3000 millones de dólares para el primer módulo, según adelantó el gobierno.
Potencia nuclear
La energía nuclear tiene una potencia instalada en el país de 1010 MW, entre Atucha I y Embalse, según la Síntesis del Mercado Eléctrico Mayorista que todos los meses publica la CNEA; esa cifra representa el 3,23 por ciento de la matriz energética. Cuando Atucha II comience a operar sumará 745 MW, elevando esa cifra a cerca del 6 por ciento. El gobierno aspira a que la cuarta central tenga dos módulos de 760 MW cada uno. Además, el plan oficial contempla la construcción de una quinta central de uranio enriquecido y agua liviana, también de dos módulos. En ese tipo de reactores, la potencia es mayor y se calcula que cada módulo puede sumar 1200 MW. Por lo tanto, si a la potencia instalada actual se le incorporan esos cuatro módulos proyectados, dos para cada central, se llegaría a 5675 MW, el 18 por ciento del total de la capacidad energética instalada que dispone el país en la actualidad. Eso sin contabilizar la construcción del CAREM 25, el primer reactor modular de potencia realizado con tecnología nacional que servirá como laboratorio de investigación y de entrenamiento para operadores de grandes centrales.
El cálculo es sólo una referencia porque la potencia instalada total también se irá incrementando con el aporte adicional de otras tecnologías de generación, como térmica fósil, hidráulica, eólica y fotovoltaica, pero sirve para tener una idea aproximada de la apuesta oficial. De todas formas hay que considerar que la energía nuclear efectivamente entregada al sistema siempre termina representando un porcentaje mayor, porque aporta de manera constante, a diferencia de otras tecnologías con factores de capacidad mucho más bajos, como la eólica o la solar. Por ejemplo, en junio de este año representó el 5,9 por ciento de la generación bruta del Mercado Eléctrico Mayorista, pese a que la potencia instalada es sólo el 3,23 por ciento del total. Otra ventaja es que no genera dióxido de carbono, cuya presencia en la atmósfera contribuye al efecto invernadero, y, si bien supone una inversión inicial alta, los costos del combustible, la operación y el mantenimiento son relativamente bajos.
El aporte nuclear no será de corto plazo porque la construcción de las centrales lleva tiempo. En el caso de la cuarta, la intención oficial es iniciar la obra luego de que Atucha II empiece a ofertar energía al Sistema Argentino de Interconexión, lo que ocurriría antes de fin de año si las últimas pruebas terminan de manera exitosa. Una vez comenzada la construcción, se estima que la finalización del primer módulo demoraría unos seis años.
La ubicación
La cuarta central se instalará en la localidad de Lima, junto a Atucha I y II, a 115 kilómetros de la Ciudad de Buenos Aires, en un predio de fácil acceso por la ruta Nº 9. Una de las principales ventajas es que se ubica al borde del río Paraná, una fuente de frío con un caudal de 17.000 metros cúbicos por segundo, en una zona de sismicidad prácticamente nula. De hecho, es un lugar de probada conveniencia donde oportunamente se hicieron los estudios de impacto ambiental exigidos para la instalación de Atucha I y II. La cercanía con el agua puede ser un arma de doble filo, como quedó demostrado en la tragedia de Fukushima en Japón. En aquel caso se produjo un tsunami, algo imposible de ocurrir en el río Paraná. No obstante, los especialistas están obligados a no descartar una fuerte y repentina crecida de las aguas, que sólo podría ser provocada por un accidente en Yacyretá. Aunque ni siquiera en ese caso se verían afectadas las centrales.
En Fukushima, por ejemplo, la central estaba a cinco metros del agua y el muro de contención era de diez metros, mientras que Atucha II está a 22 metros del cauce del río, distancia que buscará mantenerse cuando se construya la cuarta central.
Otra razón que justifica su ubicación es que el transporte de energía está garantizado por la línea de alta tensión de 500 kw que ya utilizan las otras dos centrales. Además, cerca del lugar están los talleres de prefabricados que se montaron para la terminación de Atucha II. Eso evitará tener que construir un obrador nuevo en otro lugar para los proveedores de la futura planta.
Un engranaje del plan
En la última Conferencia Internacional de Energía Nuclear, realizada en San Petersburgo a fines de junio, el Ministro de Planificación detalló los avances del Plan Nuclear Nacional, lanzado en 2006. El funcionario aseguró que la inversión total prevista es de 42.000 millones de dólares hasta el 2023, de los cuales ya se encuentra ejecutado el 15 por ciento.
Además, sostuvo que el desarrollo nuclear es una política de Estado expresada en la ley 26.566 de 2009, donde no sólo se declaró de interés nacional la construcción de una cuarta central nuclear, de uno o dos módulos, sino también la extensión de vida de la central de Embalse y la puesta en marcha del prototipo de reactor de potencia CAREM, de 25 megavatios, realizado íntegramente en el país.
De este modo, buscó transmitirles previsibilidad a los potenciales inversores extranjeros que están pujando para la construcción de la quinta central nuclear, de uranio enriquecido y agua liviana. El listado de interesados incluye a China National Nuclear Corporation (CNNC), Korea Electric Power Corp. (Kepco), la rusa Rosatom, la francesa Areva ylas estadounidenses Westinghouse y General Electric.
La intención oficial es que quienes ganen la licitación para ese proyecto también puedan realizar algún aporte complementario para la cuarta central, aunque no se especialicen en la construcción de reactores de uranio natural y agua pesada, como los CANDU.
