¿Qué cuesta más, construir una planta solar o una planta nuclear, y cuál es mejor? La Ciencia y la Tecnología mejoran el futuro

Bueno, aquí hay dos puntos de datos significativos:

15: En el Reino Unido, el gobierno tuvo que garantizarle a EDF, un consorcio chino / francés, 15 centavos de USD por KWH durante 35 años para que aceptaran construir nuevas plantas nucleares. La planta de energía nuclear Hinkley C obtendrá el doble de la tasa de energía solar fotovoltaica del gobierno del Reino Unido
5: En los Estados Unidos, una empresa de servicios públicos de Texas firmó un acuerdo de compra de energía (PPA) de 25 años con un generador solar por poco menos de 5 centavos de dólar por KWH. Y otro en el sur de los EE. UU. Llegó a poco menos de 6 centavos de dólar por KWH, por lo que no es extraño. ¿El solar más barato de todos los tiempos? Austin Energy compra PV de SunEdison a 5 centavos por kilovatio-hora: Greentech Media

Eso es un tercio del precio mayorista por KWH para una gran planta solar de nueva construcción frente a una gran planta nuclear de nueva construcción.

Y aquí hay un tercer punto de datos: Fukushima tiende a costarle a la economía de Japón hasta un billón de dólares estadounidenses por limpieza y consecuencias económicas. La limpieza es de miles de millones. La economía está experimentando reducciones significativas en la cantidad de electricidad disponible, y la electricidad es un motor económico. Las empresas de servicios públicos han tenido costos tan inesperados para importar combustibles fósiles costosos que están bajo el agua financieramente. Tepco ha sido nacionalizado efectivamente porque iba a fallar. Las otras empresas de servicios públicos están recibiendo rescates multimillonarios del gobierno.

Mientras tanto, un derrame solar en Florida recientemente vio a millones acudir a las playas.

Entonces solar es más barato. ¿Pero es mejor? Depende de las características que quieras.

Energía durante la noche: la energía nuclear gana en este caso, pero francamente es una barra baja ya que la demanda de electricidad es más baja por la noche.
Potencia máxima: la energía solar gana en este caso, ya que el sol brilla de manera confiable y se superpone fuertemente con la demanda máxima, mientras que la mayoría de las centrales nucleares no están diseñadas para cargar y las tecnologías de seguimiento de carga solo hacen que la nuclear sea aún más costosa.
Carga base : si bien muchos están comenzando a considerar la generación de carga base como un concepto anacrónico en un mundo donde la demanda es mucho más aguda y la inflexibilidad de la fuente de generación está comenzando a ser un problema, si valora la carga base, la energía nuclear gana sin importancia.
Carga de carbono : tanto la energía solar como la nuclear son excelentes tecnologías para descarbonizar la red eléctrica. Ambos emiten un poco más de CO2e por KWH que la energía eólica, pero los tres son mucho mejores que la generación de combustibles fósiles que es irrelevante.
Regulación de frecuencia y voltaje : estos son servicios auxiliares importantes en la red. Históricamente, las plantas nucleares han sido susceptibles a paradas debido a la variación en lugar de proporcionar estos servicios como lo hacen las plantas de carbón o hidroeléctricas. Las modernas plantas solares y nucleares tienen dispositivos electrónicos que gestionan su producción e insumos, por lo que esta es casi un lavado.
Desmantelamiento : este solar gana sin dudas. Los sitios nucleares no son adecuados para otra cosa que no sean sitios nucleares durante cientos o miles de años sin una remediación extraordinariamente costosa. Desmantele una planta solar y prácticamente no se requiere remediación ambiental.
Densidad de potencia : esta es una medida sin sentido, pero a los fanáticos nucleares les encanta fingir que es significativa a pesar de que nadie toma decisiones de adquisición de generación basadas en ella. Sin embargo, si quieres ver este, gana la energía nuclear. La energía solar requiere de 7 a 8 acres por MW de generación, mientras que la energía nuclear puede encajar un GW en un espacio no mucho más grande. Esto puede tener una implicación en el acceso a la tierra y el precio de la energía, pero como se puede ver en los puntos de precios del mercado real anteriores, no está haciendo que la energía nuclear sea más barata.
Seguridad : Solar gana esto sin dudas. La cadena de suministro solar es un ciclo aburrido de productos básicos con problemas menores de robo de material. La cadena de suministro nuclear para combustible y desechos es un riesgo estratégico de seguridad con capas superpuestas de seguridad gubernamental y de servicios públicos. Una planta solar probablemente requiera una renta desarmada durante la noche para evitar robos. Una planta nuclear requiere una respuesta rápida de grado militar en el sitio y en las cercanías, junto con capas superpuestas de seguridad en cada paso del procesamiento, generación y control de desechos.
Daño ambiental : fuera de la cuestión de los gases de efecto invernadero, este es prácticamente un lavado, y es probable que la energía nuclear se gane por la nariz. Los varios accidentes nucleares han elevado los niveles de radiación de fondo en un puñado de sitios, causando preocupaciones y cierto nivel de mutación adicional de plantas y animales. Hay un mayor riesgo de cáncer para animales y humanos debido a ello en estas áreas calientes, pero es manejable y completamente incidental en comparación con el carbón. El combustible nuclear – uranio – existe en concentraciones muy bajas y los sitios de mejor calidad están disminuyendo, por lo que la cantidad de minería y procesamiento requerida es grande y creciente, pero aún irrelevante en comparación con el carbón. Solar es un sistema de fabricación y distribución a gran escala, con millones de paneles construidos anualmente en fábricas en China y enviados a todo el mundo. Eso causa preocupaciones mucho menos que la escala de los televisores de pantalla plana, de los cuales hay muchos más construidos anualmente y que tienen una quinta parte de la vida útil.
Riesgos y responsabilidades : Solar gana manos abajo aquí. Fukushima es el tercer o cuarto accidente importante de una planta nuclear, según cómo los cuente, y uno de los miles de casos de accidentes nucleares en los que se filtra material radiactivo. El combustible nuclear y los desechos son altamente deseables para las bombas sucias para el terrorismo, de ahí la seguridad. La proliferación nuclear de armas está directamente relacionada con los ciclos de combustible de muchos tipos de reactores nucleares, y es difícil exagerar el riesgo de tener miles de armas nucleares en un mayor número de arsenales de países.
Preocupaciones laborales : las personas que pueden construir y administrar plantas nucleares de manera segura son relativamente pocas. Las personas que pueden construir y administrar plantas solares de forma segura son innumerables en comparación. Es mucho más fácil escalar solar que nuclear.
Preocupaciones regulatorias : debido a los riesgos económicos y de seguridad inherentes asociados con la energía nuclear, está sujeta a una supervisión reguladora extraordinaria y merecida. La energía solar tiene mucho, mucho menos supervisión regulatoria porque no necesita ni de lejos tanto.
Ubicación : fuera de las instalaciones nucleares existentes en el mundo desarrollado, es difícil imaginar que se construya un nuevo reactor nuclear. Los desafíos con la selección de un nuevo sitio frente a la abrumadora oposición local solo lo hacen inviable. Mientras tanto, las plantas solares son triviales para encontrar sitios en comparación.
Escalabilidad : se puede construir una enorme cantidad de plantas solares en el momento en que una sola planta nuclear obtiene la aprobación y se construye debido a la carga reguladora, la disponibilidad de mano de obra y la licencia social que permiten la selección del sitio.

Resumen: la energía solar a escala de servicios públicos es tan barata en comparación con la nuclear que puede construir el doble y construir almacenamiento por la mitad por el mismo precio que la energía nuclear, eliminando prácticamente las desventajas de la energía solar. Solar puede ser escalado mucho más que nuclear por cualquier estándar realista. La energía solar elimina casi todas las desventajas de la energía nuclear. Solar es mejor que nuclear.

Energía (física)