El carbó i la energia nuclear són dues formes comunes de generar electricitat. Tot i que sovint es veuen com a oposats, tots dos comparteixen similituds en certs aspectes clau, però també tenen diferències marcades pel que fa al seu impacte ambiental, tecnològic i de seguretat. Aquest article explora amb detall aquestes similituds i diferències, així com el seu paper a la matriu energètica global actual.
Similituds entre el carbó i l'energia nuclear
Tant el carbó com la energia nuclear s'utilitzen a la generació elèctrica mitjançant turbines. En tots dos casos, l'objectiu és generar calor per produir vapor, el qual impulsa turbines generadores delectricitat. Tot i les diferències en els combustibles, el procés bàsic de conversió de calor en electricitat és similar.
Ambdues tecnologies van ser històricament essencials per assegurar un subministrament elèctric constant. Les centrals de carbó, gràcies a l'abundància del recurs, i les centrals nuclears, pel seu baix cost doperació una vegada construïdes, ofereixen una generació denergia de base, capaç doperar de forma contínua.
Diferències fonamentals en la generació denergia
La diferència principal es troba en la manera com s'obté l'energia tèrmica. Les centrals de carbó cremen carbó per generar calor, mentre que les centrals nuclears utilitzen la fissió dàtoms durani o plutoni.
L'energia nuclear és coneguda per ser baixa en emissions de carboni, mentre que el carbó és una de les fonts denergia més contaminants. Les centrals de carbó emeten grans quantitats de diòxid de carboni (CO2), juntament amb altres contaminants com l'òxid de nitrogen (NOx) i el diòxid de sofre (SO2). Segons dades de la OIEA, el carbó emet a prop de 820 gCO2/kWh, davant dels sol 12 gCO2/kWh que produeix lenergia nuclear.
Impacte ambiental i residus
Un aspecte sensible és la gestió de residus. Encara que el carbó produeix emissions de gasos amb efecte d'hivernacle, també genera una gran quantitat de cendres tòxiques que contenen metalls pesants, com el mercuri i el plom, que contaminen el terra i els cossos d'aigua. Per la seva banda, les centrals nuclears generen residus radioactius d'alta, mitjana i baixa activitat, els quals han de ser gestionats amb cura pel seu potencial tòxic a llarg termini.
Una centre nuclear de 1000 MWe produeix anualment al voltant de 35 tones de residus d'alta activitat, mentre que una de carbó produeix milers de tones de residus sòlids, segons el Organisme Internacional d'Energia Atòmica (OIEA). Malgrat el rigorós control dels residus nuclears, el temor públic a les deixalles radioactives continua sent un dels reptes ambientals més importants d'aquesta tecnologia.
Seguretat i riscos
La seguretat és un altre tema important a l'hora de comparar aquestes dues fonts d'energia. Les centrals de carbó són tècnicament més segures d'operar en comparació de les nuclears perquè no presenten el mateix risc d'accidents catastròfics. Tot i els avenços en tecnologia nuclear, esdeveniments com Txernòbil y Fukushima ressalten els perills potencials associats a fallades en l'operació de les centrals nuclears.
D'altra banda, l'ús del carbó presenta riscos per a la salut pública a causa de la contaminació de l'aire. segons la OMS, la contaminació derivada de la crema de combustibles fòssils causa milions de morts prematures cada any. En aquest sentit, l'energia nuclear, malgrat els riscos potencials, té una taxa de mortalitat molt menor en comparació del carbó.
Viabilitat econòmica i costos
Inicialment, construir-ne una planta nuclear és significativament més car que una planta de carbó. Per exemple, la planta nuclear Hinkley Point C al Regne Unit té un cost estimat de 30.000 milions de dòlars, mentre que les plantes de carbó solen ser molt més assequibles. Tot i això, l'avantatge de les nuclears rau en els costos operatius a llarg termini, que són generalment més baixos que els de les plantes de carbó, on el combustible i manteniment representen una porció considerable de la despesa.
El cost anivellat delectricitat (LCOE, per les sigles en anglès) de l'energia nuclear s'espera que continuï disminuint en els propers anys, cosa que la converteix en una font competitiva d'energia baixa en carboni, segons informes de la OCDE.
En resum, el carbó i l'energia nuclear són dos pilars importants al sector energètic, però presenten característiques molt diferents pel que fa al seu impacte, seguretat i costos. Tots dos tenen pros i contres, però en termes de sostenibilitat, l'energia nuclear es perfila com una opció més favorable per al futur energètic, especialment si s'enfoquen els esforços per millorar la gestió de residus i reduir els riscos operatius.