La capacidad mundial de generación de energía nuclear continuará su tendencia al alza, con una demanda de combustible de uranio que aumentará en el período hasta 2040, según las proyecciones de la última edición del Informe sobre el combustible nuclear de la Asociación Nuclear Mundial. Los recursos de uranio son más que suficientes para satisfacer esa demanda, pero será necesario un intenso desarrollo de nuevos proyectos en la década actual para evitar posibles interrupciones del suministro.

(Imagen: Asociación Nuclear Mundial)

Se espera que la capacidad de generación nuclear crezca un 2,6% anual, alcanzando 615 GWe para 2040 en el Escenario de Referencia de The Nuclear Fuel Report: Global Scenarios for Demand and Supply Availability 2021-2040, lanzado hoy en el Simposio Anual 2021 de la Asociación Nuclear Mundial. Solo el 74% de los requisitos del reactor de 2020 fueron cubiertos por el suministro primario de uranio.

El informe es el último de una serie de informes publicados aproximadamente cada dos años desde 1975. Redactado con aportaciones de más de 80 expertos de toda la industria nuclear mundial, copresidido por Alexander Boytsov de Tenex y James Nevling de Exelon Generation, el informe utiliza información disponible públicamente recopilada de organizaciones activas en el ciclo del combustible nuclear, tanto miembros como no miembros de la Asociación, para producir proyecciones de capacidad nuclear y producción de uranio. Sus tres escenarios -designados de referencia, superior e inferior- cubren una gama de posibilidades para la energía nuclear hasta 2040.

El modelo patentado utilizado por la Asociación Nuclear Mundial para preparar las proyecciones de las necesidades de combustible se ha revisado a fondo para esta edición, con una nueva evaluación de los diversos factores que afectan a la demanda de combustible nuclear, como los parámetros de eficiencia térmica, los niveles de enriquecimiento y el consumo de combustible.

Los pequeños reactores modulares (SMR) se consideran en el informe desde un punto de vista cualitativo, pero todavía no se han incorporado cuantitativamente en el modelo, aparte de la inclusión del KLT-40S de diseño ruso, dos de los cuales están en funcionamiento en la central nuclear flotante Akademic Lomonosov. Al presentar el informe hoy, Nevling dijo que espera que algunos de los proyectos actualmente proyectados para los últimos años en el período del informe verán el surgimiento de grupos de RLG. "Nuestra expectativa es que para 2023, [el mercado de SMR] habrá madurado lo suficiente como para que podamos pasar de un tratamiento cualitativo a un tratamiento cuantitativo", dijo.

La energía nuclear genera actualmente alrededor del 10% de la electricidad mundial. Se espera que desempeñe un papel cada vez más importante en el futuro debido, entre otras razones, a sus emisiones casi nulas de dióxido de carbono y otros contaminantes, su carácter fiable y seguro a la carta y su competitividad de costes a largo plazo. Además, su capacidad para producir calor con casi cero emisiones de carbono podría ayudar a descarbonizar muchos sectores de la economía difíciles de reducir. Se enfrenta a varios desafíos competitivos de otras fuentes de generación de electricidad, especialmente en mercados desregulados, pero si bien el crecimiento de la demanda de electricidad se ha ralentizado en algunos países, el sector nuclear sigue siendo fuerte en muchos países en desarrollo.

Crecimiento de la capacidad

A mediados de 2021, la capacidad nuclear mundial era de alrededor de 394 GWe (de 442 unidades), y alrededor de 60 GWe (57 unidades) estaba en construcción. En el escenario de referencia, se espera que la capacidad nuclear crezca un 2,6% anual, alcanzando 439 GWe para 2030 y 615 GWe para 2040. El escenario superior ve un crecimiento a 521 GWe en 2030 y 839 GWe en 2040. Incluso en el escenario inferior, se observa un aumento constante en las proyecciones de capacidad durante todo el período del informe.

Las necesidades mundiales de reactores de uranio, estimadas en unas 62.500 tU en 2021, aumentan a 79.400 tU en 2030 y a 112.300 tU en 2040 en la hipótesis de referencia; Sin embargo, la producción mundial de uranio cayó considerablemente de 63.207 toneladas de uranio (tU) en 2016 a 47.731 tU en 2020.

"El mercado de uranio actualmente deprimido ha causado no solo una fuerte disminución en las actividades de exploración de uranio (en un 77% de USD2.12 mil millones en 2014 a casi USD483 millones en 2018), sino también la reducción de la producción de uranío en las minas existentes, con más de 20,500 toneladas de producción anual inactivas", señala el informe. "Se proyecta que los volúmenes de producción de uranio en las minas existentes se mantendrán bastante estables hasta finales de 2020, y luego disminuirán en más de la mitad entre 2030 y 2040".

Se prevé que los suministros secundarios de uranio desempeñen un papel cada vez menor en el mercado mundial, y aunque las existencias comerciales ayudarán, a corto plazo, a salvar la brecha entre la oferta y la demanda, el mercado sigue estando insuficientemente abastecido, según el informe. A largo plazo, la industria necesita al menos duplicar su cartera de desarrollo de nuevos proyectos para 2040, dice. "Hay ampliaciones de proyectos más que adecuadas, recursos de uranio y otros proyectos en tramitación para cumplir con esta necesidad, pero es esencial que el mercado envíe las señales necesarias para poner en marcha el desarrollo de estos proyectos", señala.

"Será necesario desarrollar intensamente nuevos proyectos en la década actual para evitar posibles interrupciones del suministro. Una serie de proyectos en fases muy avanzadas de desarrollo están a la espera de una mejora en la situación de la oferta y la demanda del mercado con el fin de comenzar la producción de uranio ", dice el informe.

Más allá de la minería

El informe también examina la oferta y la demanda en los sectores de la conversión, el enriquecimiento y la fabricación de combustible. Los requisitos a corto plazo para el hexafluoruro de uranio se cumplirán mediante inventarios comerciales y el aumento y reinicio de las instalaciones existentes para 2023, pero se necesitará más capacidad de conversión a largo plazo.

La capacidad de enriquecimiento existente es suficiente para satisfacer las necesidades del reactor. Según el informe, podría necesitarse capacidad adicional en la segunda mitad del próximo decenio con arreglo a la hipótesis de referencia, y en el decenio actual con arreglo a la hipótesis superior, pero la naturaleza modular de la tecnología de las centrifugadoras y los plazos de construcción de los reactores de energía nuclear significan que la ampliación de la capacidad de enriquecimiento puede producirse oportunamente y no se prevén problemas de suministro.

El mercado de la fabricación de combustible difiere de las demás etapas del ciclo del combustible nuclear debido a la especificidad del producto: los conjuntos combustibles son productos de alta ingeniería y tecnología diseñados para su uso en el núcleo de un reactor particular, y el propio mercado es de carácter más regional que mundial. "El cambio geográfico actual, con una demanda de combustible nuclear que aumenta en Asia y disminuye en Occidente, puede hacer que los proveedores de combustible pasen de un enfoque de mercado regional a un enfoque más global", dice el informe.

"Dada su combinación única de atributos-fiabilidad, asequibilidad, baja emisión de carbono y capacidad de despliegue universal-está claro que la energía nuclear desempeñará un papel aún mayor en los sistemas eléctricos y energéticos del mañana", dijo el director general de la Asociación Nuclear Mundial, Sama Bilbao y León, tras el lanzamiento del informe. "El Informe sobre el Combustible Nuclear deja claro que existen suficientes recursos de uranio para satisfacer el crecimiento esperado, pero los mercados de uranio deben reequilibrarse para incentivar la inversión en la minería del uranio para apoyar la expansión de la flota nuclear mundial".

Investigado y escrito por World Nuclear News