Potencial de la Energía Nucleoeléctrica para el Desarrollo Sustentable de México

Introducción

Durante la Cumbre Mundial de las Naciones Unidas sobre Desarrollo Sustentable, llevada a cabo en Johannesburgo, Sudáfrica del 26 de agosto al 4 de septiembre de 2002, se reconoció que la energía es el corazón del desarrollo sustentable 1 . El desarrollo económico y social de un país tiene una estrecha relación con la disponibilidad de energía en cantidades suficientes, a precio accesible y con la confiabilidad de poder utilizarla en el lugar y en el momento en el que se requiere. Desde hace un siglo la energía eléctrica se ha convertido en la forma de energía más versátil y su consumo ha crecido más rápidamente que el de otras formas de energía (mundialmente 5 - 7% anual). Una gran cantidad de empresas, científicos e ingenieros han dedicado enormes esfuerzos en desarrollar tecnologías para poder aprovechar de la manera más eficiente los recursos naturales disponibles en el planeta Tierra, para convertirlos en electricidad y otras formas de energía. El uso de la energía eléctrica ha aportado amplios y diversos beneficios a la humanidad y especialmente a los habitantes de las grandes ciudades de los países más desarrollados. Sin embargo una gran cantidad de impactos ambientales y a la salud humana se ha generado durante las actividades de exploración de los recursos, la extracción y preparación de los mismos, durante la etapa de generación de electricidad y después de ésta al evacuar en el ambiente los desechos producidos.

Algunos de estos impactos han tomado dimensiones globales en el planeta Tierra y hasta las comunidades de personas más alejadas de haber obtenido algún beneficio por el uso de esa energía, se han visto afectadas por fuertes cambios climáticos que alteran significativamente su forma de vida. Es el caso de los impactos atmosféricos ocasionados por la emisión de gases de efecto invernadero (ver Anexo A) producidos durante la quema de combustibles fósiles. De los cuales inevitablemente el bióxido de carbono (CO 2 ), va directamente a la atmósfera y continuamente se incrementa la concentración de este gas en ella, dado que los sumideros naturales han perdido su capacidad de poder absorber las cantidades adicionales que llegan a ella. Una gran cantidad de publicaciones señala que si no se reducen las emisiones de los gases de efecto invernadero a la atmósfera, se acelerará el calentamiento global de la Tierra y ello favorecerá al derretimiento de los glaciares y el crecimiento de la altura del nivel del mar, provocando cambios climáticos (ver anexo A) y endureciendo la fuerza de los fenómenos naturales como son los tornados, huracanes, ciclones, sequías, etc.; todo esto con enormes impactos económicos sobre las poblaciones afectadas.

Por otro lado, el fenómeno de la lluvia ácida se ha relacionado directamente con la emisión de óxidos de azufre y nitrógeno producidos también durante la quema de

Erie P. Loewen and Donaid Schutz, "Nuclear energy and the implications of the UN World Summit on Sustainable Development. Nuclear News, p.70-73, March 2003.

combustibles fósiles. Estas lluvias ácidas han afectado directamente la producción agrícola, han dañado construcciones (especialmente monumentos antiguos con alto valor cultural) y han enfermado o casi desaparecido algunos ecosistemas como son lagos, bosques y selvas. La lluvia ácida ha implicado enormes pérdidas económicas a las cuales habría que adicionar el grave peligro de afectar de manera irreversible ciertos ecosistemas provocando la pérdida de biodiversidad de especies animales y vegetales.

La lluvia ácida y el calentamiento global son sólo dos de los múltiples impactos ambientales relacionados con las cadenas energéticas asociadas a los combustibles fósiles. Debemos mencionar que en el caso del carbón se han tenido una gran cantidad de accidentes en la explotación de las minas, con pérdidas humanas y costos económicos considerables. Además se tienen que adicionar las enfermedades pulmonares de los mineros, con impactos económicos apreciables. En el caso de la exploración del petróleo y gas, y del transporte de estos a los centros de consumo; no se puede olvidar que se han tenido infinidad de accidentes con derrames impresionantes de petróleo, afectando principalmente al mar y a las especies marinas. Además se deben incluir las pérdidas humanas en la mayoría de estos accidentes.

En el caso de la energía nuclear, en comparación con los combustibles fósiles, se han tenido muy pocos accidentes, haciendo a un lado el accidente de Chernobil, la gran mayoría han sido de muy poco impacto ambiental. En condiciones de operación normal en todas las instalaciones de la cadena energética nuclear se tienen emisiones al ambiente muy bajas, prácticamente no se producen gases de efecto invernadero y no se produce lluvia ácida. Las emisiones que se producen en las etapas de preparación del combustible se deben al manejo de materiales radiactivos que existen en la naturaleza, pero que son extraídos desde el subsuelo hasta la superficie y que son concentrados y adaptados para utilizarse como combustible en los reactores nucleares de potencia. Durante todos estos procesos se lleva un manejo adecuado de los materiales radiactivos para no incrementar el nivel de radiación natural al que está expuesto el hombre (exposición a los rayos cósmicos, solares, y a radiación proveniente de los propios materiales terrestres y naturales) y debido a sus propias actividades como: exposición a rayos X y otras radiaciones de uso médico, al uso de televisores, computadoras, relojes, detectores de humo, viajes en avión, etc. Es en la etapa de generación de electricidad, en la irradiación del combustible en el núcleo del reactor, en la que se producen materiales radiactivos que no existen en la naturaleza. Dado que estos materiales son radiactivos, se van a generar una cadena de decaimientos radiactivos, creándose una variedad bastante amplia de materiales radiactivos que tienden a la estabilidad. En condiciones normales de operación todos estos materiales son resguardados y/o procesados de manera que no se liberan al ambiente.

Definitivamente han sido contados los accidentes que han ocurrido en la industria nuclear, y fuera del accidente de Chernobil, los materiales radiactivos siempre han quedado en las barreras de contención, previstas para retener estos materiales en condiciones anormales de operación. El accidente de Chernobil y el uso de la energía nuclear en las bombas nucleares han servido durante las últimas décadas como blancos para que los grupos pseudoecologistas, la prensa amarillista y los promotores de otros energéticos, entre ellos las grandes compañías petroleras se hayan encargado de sembrar el miedo, hacia esa fuente de energía, en la población mundial, sin aceptar que se trata de una maravillosa fuente de energía que existe en la naturaleza y que desde hace cinco décadas ha sido utilizada para generar electricidad a precios competitivos, favoreciendo el desarrollo de las grandes potencias económicas como son los Estados Unidos de Norteamérica, Francia,

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Alemania, Canadá, Rusia, Japón, Inglaterra, etc. Las experiencias de Chernobil y de Three Mile Island pusieron en relieve la importancia de la seguridad de los reactores y provocaron el nacimiento de nuevos conceptos de reactores con sistemas inherentemente seguros.

Además la energía nuclear y los materiales radiactivos han sido utilizados en una gran cantidad de aplicaciones industriales y médicas las cuales han aportado incalculables beneficios a la humanidad. No podemos negar que esas valiosas aplicaciones tuvieron un gran empuje tecnológico gracias a la industria de la energía nucleoeléctrica. Sin embargo, ésta ha sido atacada por los grupos pseudoecologistas llamados "ambientalistas", quienes no reconocen los estudios científicos en los cuales se ha realizado la evaluación de impactos ambientales de todas las fuentes energéticas, incluyendo combustibles fósiles, nuclear, solar, eólica, hidroeléctrica, geotérmica y de las mareas. Los resultados de esa evaluación realizada por la Academia de la Salud en Francia 2 , sorprenden a muchos pues se encuentra como resultado que la energía nucleoeléctrica tiene menores impactos a la salud que cualquiera de las energías de origen fósil.

La energía eólica representa la opción energética de más bajo impacto sobre la salud, deberá ser aplicada en la proporción económicamente posible esperando que los costos de generación eléctrica de origen eólico bajen para que puedan competir con los costos de la generación eléctrica de origen nuclear y de combustibles fósiles. Ojalá todos las regiones del mundo contaran con el recurso viento, el cual no se puede comercializar a diferencia del combustible de los reactores nucleares, que no se encuentra uniformemente distribuido en la naturaleza, pero que se puede comprar y vender en el mercado internacional. Por otro lado el recurso eólico sólo puede ser complementario en un sistema eléctrico, pues no se puede considerar como confiable en la generación de base porque no aporta capacidad firme en un sistema eléctrico interconectado.

La energía hidroeléctrica tiene la ventaja de no requerir de etapas de procesamiento de su "combustible", el agua dentro de su ciclo natural. Eso reduce la cadena de impactos en comparación con las energías fósiles y la nuclear, sin embargo dependiendo específicamente de las características geográficas de las presas hidroeléctricas y de la tecnología empleada, serán de mayor o menor grado los impactos ambientales. Muchos de ellos muy considerables, los cuales pueden ser desplazamiento de poblaciones, destrucción o degradación de habitas tales como estuarios y ríos, con daño a la fauna y a las poblaciones de peces nativas.

La energía solar tan defendida por los ambientalistas tiene también enormes ventajas ambientales sobre los combustibles fósiles y sobre las presas hidroeléctricas, sin embargo los procesos industriales para la fabricación de las celdas fotovoltaicas tienen emisiones de compuestos químicos altamente tóxicos y debido a que se trata de una energía muy difusa, se requieren grandes áreas de fotoceldas, para poder aprovecharla en cantidades importantes. Esto hace que se requiera también de la fabricación de grandes cantidades de vidrio altamente demandante de energía en su fabricación.

2 André Aurengo, "Choix énergétique et santé: recommandations", Communiqué de 1'Académie National de Médecine Française adopté le 1 er juillet 2003. http://www.academie-medecine.fr/actualites/avis.asp

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La energía geotérmica no se escapa de tener impactos sobre el ambiente relacionados principalmente con la degradación de suelos y aguas, debido a las perforaciones y a la extracción de aguas o vapores ricos en sales y algunos metales pesados.

Determinar el impacto ambiental relativo de las diferentes formas de generación eléctrica es una tarea con grandes retos debido a la dificultad de cuantificar los impactos ambientales de los diferentes recursos (combustibles o energías renovables), y tecnologías a través de sus ciclos de vida. Sin embargo basándose en comparaciones muy completas de las diferentes opciones, la comunidad científica internacional ha vuelto su mirada hacia la energía nuclear como una fuente de energía sustentable.

De manera muy resumida a continuación se presenta un estudio con justificaciones y razones para considerar muy conveniente la utilización de la energía nucleoeléctrica para el desarrollo sustentable de México. Se hace una revisión de la situación nucleoeléctrica en el mundo, especialmente se describen brevemente los reactores avanzados que representan una opción competitiva a corto plazo. Se revisa brevemente el sistema de generación eléctrica en México: las opciones energéticas actuales y los planes de expansión eléctrica a corto plazo. Se presentan los indicadores que sirven para la elección de opciones de generación eléctrica bajo el principio de desarrollo sustentable. Se presentan análisis de emisiones, de impactos ambientales y a la salud, así como análisis económicos. Se resalta la importancia que tiene considerar a la energía nuclear con reactores avanzados como una opción candidata para cubrir parte de la generación eléctrica demandada a corto y mediano plazo en México.

2 La energía nucleoeléctrica en el mundo

Hasta julio de 2003 en el mundo se tenían 439 reactores nucleoeléctricos con 360,046 MWe de capacidad instalada 3 , con una experiencia de operación acumulada de más de 10,000 años-reactor4 . La núcleoelectricidad representa el 16% de la capacidad de generación instalada en todo el mundo. Durante el año 2002 se generaron 2574x10 9 kWh mediante energía nuclear. Adicionalmente en Canadá 6 reactores (3,598 MWe) re-iniciarán servicio en 2003-2004. Además se encuentran 29 reactores en construcción de los cuales 5 en China, 8 en India, 1 en Irán, 3 en Japón, 1 en Corea del Norte, 2 en Corea del Sur, 1 en Rumania, 6 en Rusia, y 2 en Ucrania, lo cual suma 24,489 MWe. Otros 25 reactores se encuentran en planeación, 1 en Brasil, 1 en Finlandia, 1 en India, 12 en Japón, 1 en Corea del norte, y 8 en Corea del Sur, lo cual suma 29,385 MWe 3 .

La industria de la generación de electricidad ha venido desarrollando y mejorando la tecnología de los reactores desde hace casi cinco décadas y se está preparando para la próxima generación de reactores nucleares que podrán ser construidos en los próximos 5 a 25 años. Cerca del 85% de los reactores nucleares que operan actualmente son diseños que evolucionaron a partir de reactores navales. Estos y otros reactores de segunda generación han demostrado una operación segura y confiable, sin embargo estos han sido superados por mejores diseños.

World Nuclear Association: Energy for Sustainable Development. World Nuclear Reactors 2002-2003 and Uranium Requirements, July 2003. http://www.world-nuclear.org/info/reactors.htm. "Nuclear Technology Review 2002, IAEA, Vienna, 2002.

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Los proveedores de reactores de Estados Unidos de América, Japón, Europa, Rusia y Sudáfrica cuentan con una docena de diseños de reactores nucleares en estados avanzados de planeación (Tercera-Generación-Plus), mientras otros se encuentran en estado de investigación y desarrollo (Cuarta-Generación). Se trata de reactores y ciclos de combustible innovadores, enfocados a mejorar la economía, la seguridad, la confiabilidad, la disminución de combustible gastado y la no-proliferación hacia armas nucleares. Se pueden mencionar dos organizaciones importantes: el "Proyecto Internacional sobre Reactores Nucleares y Ciclos de Combustible Innovadores" (INPRO, por sus siglas en inglés) del Organismo Internacional de Energía Atómica, y el "Foro Internacional de la Generación IV (GIF, por sus siglas en inglés).

Por razones de espacio en este trabajo sólo revisaremos brevemente los reactores de Tercera-Generación-Plus. Algunos de estos se encuentran ya en operación o en etapa avanzada de diseño y se pueden considerar opciones viables para México en el corto y mediano plazo.

Con respecto a los reactores actualmente en operación, los reactores de Tercera-Generación-Plus tienen las siguientes características:

• un diseño estandarizado para cada tipo de reactor para la expedición de licencia, reducción de costo de capital y reducción del tiempo de construcción,

• un diseño más simple y más robusto, que lo haga más fácil de operar y menos vulnerable a incidentes operacionales,

• mayor disponibilidad y vidas de operación más largas - típicamente 60 años, • reducida probabilidad de accidentes de fundición del núcleo, • mínimo impacto sobre el medio ambiente, • quemado de combustible elevado (extracción de energía alta) para reducir la cantidad

de combustible requerido y reducir la cantidad de desechos producidos, • uso de absorbedores de neutrones consumibles (venenos") para extender la vida del

combustible.

La diferencia más grande con respecto a los diseños de reactores actuales es que la mayoría de los reactores de nueva generación incorporan características de seguridad "pasiva" o inherentemente segura, la cual no requiere la intervención de operadores o equipos (no requiere controles activos), para evitar accidentes en el caso de un mal funcionamiento. Cabe mencionar que tradicionalmente los sistemas de seguridad son "activos" en el sentido que ellos involucran una operación eléctrica o mecánica (por ejemplo arrancar una bomba de inyección) y requieren de sistemas redundantes. Las características pasivas recaen en fenómenos físicos como la fuerza de gravedad, la convección natural y la resistencia a altas temperaturas, y no sobre el funcionamiento de componentes mecánicos y eléctricos.

El desarrollo de los reactores avanzados ha seguido diferentes caminos según los logros tecnológicos de las compañías diseñadoras y constructoras de reactores. Se pueden apreciar cuatro líneas importantes: reactores de agua ligera, reactores de agua pesada, reactores de alta temperatura enfriados por gas y reactores rápidos.

Algo que es muy importante señalar es que la seguridad de los reactores actuales es muy alta. Sin embargo el riesgo de accidente de los reactores de Tercera-Generación-Plus es de 10 a 100 veces menor que el de los reactores actuales. A manera de ejemplo, para el reactor de Agua a Presión Avanzado AP1000, se calculó una frecuencia de daño al

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núcleo por año de 4 x Esta frecuencia es para los reactores actuales de 5 x 10 y en los requerimientos de la Comisión Reguladora en Estados Unidos es de 1 x iO.

La Tabla 1 presenta un resumen de las principales características de los reactores térmicos avanzados, los cuales se presume que podrían operar comercialmente en la próxima década, clasificados como los reactores de Tercera-Generación-Plus.

Algo a considerar, es que varios de estos reactores podrían tener un uso adicional para la desalinización de agua potable, y en el caso de los reactores enfriados por gas de alta temperatura, podrían también emplearse para la producción de hidrógeno, el cual se contempla como el futuro combustible del auto transporte y de la industria limpia de emisiones de gases de invernadero.

Tabla 1. Resumen de características de los reactores térmicos avanzados 6

País ' de- sarrollador Reactor Tamaño Estado de avance MWe Principales características

Operación Diseño evolutivo

comercial en Japón Más eficiente, menos

USA-Japón desde 1996-7. En desechos Construcción y operación (GE-hitachi- ABWR 1300 US: NRO certificado simplificadas Toshiba) 1997, FOAKE, Construcción: 48 meses licitado para Vida: 60 años.

Finlandia.

NRO certificado Diseño evolutivo

Corea del Sur 1997, en desarrollo para Corea del Sur Incremento de confiabilidad

(derivada de APR-1 400 1400 en Shin Kori 3 y 4,

Construcción (48 meses) y Westing- (PWR)

se espera entrada operación simplificadas house) Costo estimado: 1200 -1400

en operación en US$/kWe 2010.

Características de seguridad

Estados AP-600

AP-600: NRO certificado 1999,

pasiva Construcción y operación

Unidos AP-1000

600 FOAKE.

simplificadas (Westing-

(PWR) 1000

AP-1000 en proceso Construcción: 3 años

house) de certificación. Vida de la planta: 60 años Costos estimados: 1000 US$/kWe, 3.5 USc/kWh

Japón Diseño básico en Características de seguridad

(Westing- APWR progreso, Pareja de 1500

híbridas Construcción y operación house, unidades planeada simplificadas

Mitsubishi) para Tsuruga Quemado: 55 GWd/t

Keith Paulson. "Future Commercial Nuclear Power Expansion in the US". World Nuclear Association, Annual Symposium 2002. 6 World Nuclear Association: Energy for Sustainable Development. Advanced Reactors. July 2003. http://www.world-nuclear.org/info/printable_informationpapers/inm8print.htm

Confirmado como el Diseño evolutivo Francia- futuro reactor Características de seguridad Alemania 1500-

EPR (PWR) estándar francés, mejoradas

(Fra matome 1750 diseño completo, Alta eficiencia del combustible ANP) licitado para Bajo costo de la electricidad

Finlandia 10% menor del N4 francés

Diseño innovador Alemania

SWR-1 000 1000- En desarrollo, Alta eficiencia del combustible

(Framatome (BWR) 1290

licitado para Características de seguridad ANP) Finlandia pasiva

Recargas cada 24 meses

USA Desarrollado a partir

Diseño evolutivo

ESBWR 1390 del ABWR, pre- Tiempo de construcción corto (GE)

certificación en USA Características de seguridad aumentadas

Rusia WER Reemplazos para

(Minatom) 1500

(PWR) las plantas de Desconocido Leningrad y Kursk

Dos en construcción Diseño evolutivo

Rusia (AEE) VVER-91

1060 en Tianwan, China, Vida de la planta: 60 años

(PWR) licitado para Características de seguridad Finlandia pasiva

Diseño evolutivo Unidad sólo individual

Canadá CANDU-9

925- Licencia aprobada Requerimientos flexibles de (AECL) 1300 en 1997 combustible

Características pasivas de seguridad

ACR-700: pre- Diseño evolutivo

certificación en Enfriamiento con agua ligera Canadá

ACR 700

USA, Combustible de bajo (AECL) 1000

ACR-1 000 enriquecimiento

impulsado para UK Características pasivas de seguridad

Prototipo listo para Planta modular, bajo costo

iniciar construcción, Turbina de gas ciclo directo

Sudáfrica 165 entrada en Alta eficiencia del combustible

(Eskom, PBMR (módulo) operacion comercial

Características pasivas de BNFL) en 2006, seguridad

píe-certificación en Resistente a la proliferación

USA

USA-Rusia Planta modular, bajo costo

(General Bajo desarrollo en Turbina de gas ciclo directo

Atomics - GT-MHR (módulo)

Rusia por unión Alta eficiencia del combustible

Minatom) multinacional Características pasivas de

seguridad

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3 Situación de la generación eléctrica en México.

México, un país aún en desarrollo y con grandes retos nacionales por delante, debe contar con una política energética que deberá ser capaz de darle certidumbre y fortaleza a los sectores social y económico de la nación, de tal manera que se asegure el abasto energético a todos los sectores de consumo a corto, mediano y largo plazo.

La generación de energía eléctrica es una de las principales bases del sector energético nacional. De acuerdo con cifras de la Comisión Federal de Electricidad (CFE), en el año 2002 el 82.7% de la energía eléctrica generada en México tiene su sustento en la utilización de combustibles fósiles, lo cual deja ver la enorme dependencia de éstos para satisfacer la demanda de energía eléctrica, sin mencionar la gran cantidad de Gases de Efecto Invernadero (GEI's) que son expulsados a la atmósfera en este proceso. En el año 2002 sólo el 6% de la energía eléctrica fue generada por energía nuclear, la cual no emite GEI's.

La generación de energía eléctrica en la CFE se realiza por medio de las tecnologías disponibles en la actualidad, centrales hidroeléctricas, termoeléctricas, eólicas y nuclear. Al cierre del mes de marzo del año 2003 la CFE 7 , incluyendo productores externos de energía, cuenta con una capacidad efectiva instalada para generar energía eléctrica de 40,354.24 MWe, de los cuales 9,378.82 MWe son de hidroeléctricas, 26,160.46 MWe corresponden a las termoeléctricas que consumen hidrocarburos; 2,600.00 MWe a carboeléctricas; 847.90 MWe a geotermoeléctricas; 1,364.88 MWe a la nucleoeléctrica y 2.18 MWe a la eoloeléctrica. Las Figuras 1 y 2 muestran la participación de las diferentes fuentes energéticas en la generación eléctrica y en la capacidad instalada respectivamente. Se puede apreciar que la mezcla energética o diversidad energética es muy baja pues se tiene una fuerte dependencia de los hidrocarburos petróleo y gas.

La energía nucleoeléctrica en México

Laguna Verde es la única central nucleoeléctrica del país, se encuentra localizada sobre la costa del Golfo de México, en el estado de Veracruz. Está integrada por dos unidades, cada una con una capacidad de 682.44 MWe; los reactores son tipo Agua Hirviente (BWR-5) de ciclo directo. La Unidad 1 entró en operación en 1990 y ha generado más de 57.2 millones de MWh, con una disponibilidad de 84.13% y un factor de capacidad de 80.08%. La Unidad 2 entró en operación en 1995 y ha generado más de 37.3 millones de MWh, siendo su factor de disponibilidad de 85.34% y el de capacidad de 81.86%. Ambas unidades representan el 3.38% de la capacidad efectiva instalada de CFE (incluyendo productores externos), con una contribución a la generación del 6 . 08% . 8

La energía generada por la Central de Laguna Verde representa un ahorro anual en combustóleo por unidad de alrededor de 1 millón 96 mil metros cúbicos (6 millones 895 mil barriles) 8 .

Información de CFE sobre Generación, disponible en http://www.cfe.gob.mx , actualizada el 31 de marzo de 2003. 8 Información de CFE sobre Generación - Nucleoeléctrica de Laguna Verde, disponible en http:I/www,cfe.gob.mx , actualizada el 31 de marzo de 2003.

oeléctrica istóleo, gas l y diesel)

73.94%

Carboeléctrica 8.74%

Hidroek 8.2

Eoloeléctric 0.003%

Geotermoeléctrica 2.94%

Nucleoeléctric 6.08%

Figura 1. Generación eléctrica en México por fuente de energía (año 2002)

Actualmente las dos unidades de Laguna Verde operan bajo ciclos de 18 meses. El combustible irradiado ha sido almacenado dentro de los edificios de los reactores, en las albercas destinadas para ese propósito. La disposición final del combustible irradiado tiene solución técnica, que consiste en el almacenamiento definitivo de los combustibles gastados, o de los residuos de su procesamiento, en estructuras geológicas profundas. Países como la Unión Soviética, Francia, Inglaterra y Japón han escogido la opción del reprocesamiento para extraer el uranio y plutonio contenidos y concentrar los residuos radiactivos en matrices de vidrio u otras formas insolubles. Otros como Suecia y Estados Unidos depositan el combustible irradiado en la alberca diseñada para almacenar todo el combustible irradiado durante la vida de la planta y posteriormente el material radiactivo será depositado en formaciones geológicas estables como destino final.

Información de CFE sobre Generación, disponible en http://www.cfe.gob.mx , actualizada el 31 de marzo de 2003.

64

Carboeléctrica 6.44%

Hidroeléct 23.24°

Eoloeléctrica 0.01%

GeotermoeléctricE 2.10%

Nucleoeléctri 3.38%

Termoeléctrica ombustóleo, gas iatural y diesel)

64.83%

Figura 2. Capacidad efectiva de generación instalada en México a marzo de 200310

Proyección de demanda eléctrica en México

Del año 1993 al 2002 el consumo nacional de energía eléctrica creció 5.1%; para la década 2002 al 2011 la Comisión Federal de Electricidad (CFE) en su escenario de planeación 11 considera que el consumo nacional de energía eléctrica crecerá 5.6% en promedio. Estimando que para el sector público el crecimiento será de 5.4% para llegar al año 2011 a 267 TWh. Los estudios de planificación indican que para el 2011 el Sistema Eléctrico Nacional requiere 30,300 MWe adicionales; 14,228 MWe se encuentran en proceso de construcción o comprometidos (de los cuales 10,740 MWe son basados en gas natural); 14,634 MWe se obtendrán de capacidad adicional no comprometida y 1,438 MWe corresponden a proyectos de autoabastecimiento que son mayormente de gas natural. De los datos de de capacidad no comprometida, CFE deja libres 10,380 MWe, para los cuales deberá definirse la mezcla energética óptima.

Expansión del sector eléctrico mexicano

La expansión eléctrica de costo mínimo se obtiene mediante la participación mayoritaria de proyectos de generación de ciclo combinado (gas natural). Sin embargo ante la volatilidad estacional que ha presentado el precio del gas en los mercados internacionales, los escenarios de crecimiento del precio real en el largo plazo y la posibilidad de tener limitaciones en su suministro, CFE estudia permanentemente otras

'° Información de CFE sobre Generación, disponible en http://www.cfe.gob.mx , actualizada el 31 de marzo de 2003 11 Programa de Obras e Inversiones del Sector Eléctrico (POISE) 2002-2011. Subdirección de Programación. Comisión federal de Electricidad. Comisión Federal de Electricidad.

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posibilidades. Los estudios mostraron, que de presentarse limitaciones en el suministro de gas natural se disminuiría la capacidad requerida para los proyectos de ciclo combinado y se incrementaría la de las centrales carboeléctricas duales, con posibilidad de utilizar petróleo como energético alterno. En ese caso, o bien se incrementaría la importación de carbón, o bien se aumentaría la demanda de combustóleo que deberán producir las refinerías mexicanas. La opción nuclear no es mencionada en el documento de Programa de Obras e Inversiones 2002-2011, sin embargo se han realizado análisis de escenarios 12 de expansión eléctrica en los que se ha considerado la opción nuclear dentro de las plantas candidatas, con resultados ambientales muy favorables pero con costos no competitivos todavía.

Los datos técnicos y económicos de la opción nuclear, disponibles en el momento del estudio mencionado, ya no representan la realidad de las tecnologías nucleares que se tienen hoy en día (ver Tabla 1). Sólo por mencionar los datos para la única candidata nuclear considerada en el estudio, son para una unidad ABWR (Advanced Boiling Water Reactor) de 1356 MWe de potencia eléctrica, con un costo de inversión de 2,485.4 US$/kWe (incluyendo intereses durante la construcción), el tiempo de construcción es de 8 años y se considera una vida útil de 40 años.

En el caso de los reactores ABWR de 1356 MWe, que entraron en operación en los años 1996 y 1997, en Japón, se tuvieron tiempos de construcción de 48 a 49 meses 13 , han operado con factores de capacidad de 85% a 88%14. Con ciclos de operación de 18 meses (con posibilidad de 24 meses) y tiempos de recarga de 44 a 66 días 15 . La compañía General Electric planea que para futuros proyectos se tenga un tiempo de construcción de alrededor de 48 meses dependiendo de condiciones locales 16 . También se considera que los costos serán de alrededor de 120016 a 140017 US$/kWe (overnight costs) y los costos totales de capital de 160017 a 170018 US$/kWe (incluyendo intereses durante la construcción), además se contempla una vida útil de 60 años.

Cuando se actualicen los datos técnicos y económicos del ABWR y se evalúen otros reactores, en los estudios de expansión eléctrica mexicana, los resultados cambiarán significativamente a favor de la participación de la generación eléctrica basada en reactores nucleares.

4 La energía nuclear y el desarrollo sustentable

Históricamente la toma de decisiones para elegir las tecnologías energéticas de un país ha estado dominada por la competitividad económica y la maximización del beneficio a corto término.

12 Comparative Assessment of Energy Sources for Electricity Supply until 2025, DECADES Software Package Application and Results. IAEA Project: MEX/O/O 12. 1999-2000. Final Report. D Tateo Akagi, Hitachi's ABWR - Key Features & An Update, Nuclear Plant Journal, Editorial Archive. Article, March-April 2001. 14 Tokyo Electric Power Co. Japan. March 2001. http://www.nsnet.gr.jp/englishlmember/commerc/19.html. 15 Tokyo Electric Power Co. Japan, Anual Report 2001, Operational Performance of ABWR Plants. http://www.tepco.co.jp/kk-np/report2000/opertional/opol-e.html 16 Jolm Redding, GE Nuclear Energy, GE's ABWR - Key Features & An Update. Nuclear Plant Journal, Editorial Archive. Article, September-October 2000. 17 GRNS-Gen IV Meeting. Economic Criteria: Version 3. Washington, D.C. 2002.

8 World Nuclear Association: Energy for Sustainable Development. Advanced Reactors. July 2003. http://www.world-nuclear.org/info/printableinformationpapers/inffi8print.htm.

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Como un principio ético, nuestros suministros de energía deberían alcanzar un alto grado de sustentabilidad. Por supuesto que los objetivos son asegurar el suministro de energía, evitar el agotamiento de los recursos agotables o no renovables y detener el aumento de emisión de gases de efecto invernadero (ver anexo A) en los sistemas energéticos mundiales. Estos objetivos sólo se pueden alcanzar por etapas. En la primera se debe identificar la fuente fósil más sustentable y utilizarla. En la siguiente etapa se debe buscar la mezcla de opciones no-fósiles (hidro, nuclear, nuevas renovables) que permita un balance óptimo de los criterios económicos, ecológicos y sociales, como elementos de sustentabilidad.

Se ha desarrollado en Suiza una matriz (conjunto) de indicadores específicos por sector con los cuales las diferentes opciones de generación pueden ser evaluadas. La Tabla 2 muestra la matriz de indicadores de sustentabilidad 19 para la evaluación de opciones energéticas. Lo ideal sería cuantificar todos esos indicadores aunque seguramente algunos van a permaneces semi-cuantificables

En la Tabla 3 se muestra un ejemplo de los indicadores más importantes seleccionados para comparar opciones energéticas actuales. Los datos fueron calculados sobre análisis del ciclo de vida. Varios de los datos tienen un límite inferior y uno superior dependiendo de características específicas.

Se observa en la Tabla 3 que aunque el carbón es un combustible fósil con reservas abundantes, representa ambientalmente la peor opción de los combustibles fósiles. El gas es la opción limpia de los combustibles fósiles. La opción hidroeléctrica representa una excelente opción de energía renovable, pero las plantas pueden ser de costo de inversión alto (los mejores sitios ya han sido utilizados) y de alto impacto ambiental sobre el sitio donde se construyen. La solar, aunque es renovable y ambientalmente es mejor que los combustibles fósiles, tiene el problema consumir mucho en materiales no-energéticos, de producir grandes cantidades de desechos inorgánicos, y tener todavía costos de producción altos. La eólica no aparece en el cuadro pero tiene las ventajas de ser renovable y de bajo impacto ambiental, pero sus costos no son competitivos todavía y no aportan capacidad firme. La energía nuclear representa una muy buena opción y tomando en cuenta los reactores avanzados descritos en la Tabla 1, se puede decir con bastante confianza, que la producción de desechos de alto nivel radiactivo bajará y los impactos ambientales también, mejorando su competitividad económica, su seguridad y su confiabi 1 ¡dad.

Cabe mencionar que los desechos radiactivos provenientes de la nucleoeléctricidad son bajos. En los países de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico (OECD, por sus siglas en inglés) se producen 300 millones de toneladas anuales de desechos tóxicos no-nucleares, mientras que sólo se producen 81 mii metros cúbicos anuales de desechos radiactivos ya acondicionados. En países con reactores nucleares estos desechos radiactivos representan solamente 1% del total de desechos tóxicos industriales; estos últimos permanecen peligrosos indefinidamente 20 . Los residuos radiactivos, en cambio, van perdiendo actividad y por lo tanto su peligrosidad disminuye con el transcurso del tiempo.

19 Prof. Wolfgang Kroger, "Measuring the sustainability of energy systems", NEA News 2001 - No. 19.1. 20 Waste Management in nuclear Fuel Cycle. Nuclear Issues Briefing Paper 9. April 2003. Uranium Information Centre Ltd. Australia.

12

Tabla 2. Matriz de indicadores de comparación de diferentes sistemas energéticos, cada uno considerando el mismo nivel de desarrollo 21

Principios Criterios Indicadores Unidades de Medida

Uso de combustible y Disponibilidad de Años de otros materiales reservas 1)

consumo Toneladas/GWh

Extensión de tierra Planta (operación) Km2/GWh perdida

Efectos en agua Contaminación o Toneladas/GWh consumo

Gases de efecto Toneladas CO 2 invernadero equivalente /GWh

Gases que dañan la capa de ozono

Toneladas CFC equivalente/GWh

Impactos ambientales a través de emisiones

Gases de lluvia ácida Toneladas de NOx y al aire SOx/GWh

Operación normal Años de vida "no" agotamiento de recursos Impactos sobre la perdida/GWh ____________________

Accidentes / Riesgo Muertes/GWh salud humana colectivo

Aversión al Riesgo Pérdida de (rechazo) tierras(Km 2 )

Impactos sobre aspectos sociales

accidente 2)

____________________

y muertes por

Oportunidades de trabajo

A personas al año /GWh

Tratado de no Cualitativo proliferación

Eficiencia económica Costos internos y $ / kWh externos

"no" producción de Cantidad de sustancias peligrosas Producidas m 3 / GWh desechos no degradables

Tiempo necesario de confinamiento 3) años

"no" alta sensibilidad a Seguridad de Dependencia del Cualitativo factores ambientales y suministro y exterior

sociales disposición Disponibilidad de la $ / GWh tecnología 4)

Solidez, .. intervenciones Horas Por ejemplo no- externas rápidas 5)

. . .socio-político / Cualitativo necesidad de... estabilidad financiera

Bajo el supuesto de una estabilización al nivel de producción actual Máximo valor identificado a través de análisis de riesgo para 1GW-planta Necesario para alcanzar "niveles naturales" Costos esperados para la investigación y desarrollo hasta la comercialización Periodo de tiempo después de un evento anormal, antes de que las acciones humanas correctivas sean necesarias.

21 Prof Wolfgang Kroger, "Measuring the sustainability of energy systems", NEA News 2001 - No. 19.1.

13

Tabla 3 Indicadores para la comparación de opciones energéticas 22 Reser- Consu- Gases Bióxido Dese- Dese- Costos de Costos vas de mo de inver- de Azufre chos chos produc- externos com- mate- nadero s02 inorgá- radiac- ción (ambien- bustible riales CO2-eq nicos en tivos de tales)

(cobre) reposi- media y tono alta acti-

________ vidad

Años Kg/GWh T/GWh kg/GWh kg/ GWh m3/ GWh Rp*/kWh Rp*/kWk

Carbón 160- 14-19 950-1200 920- 5800- 0.13-0.2 57-7.4 31-15.8 2300 25000 54000

Gas 70-170 16 530 260 1500 0.04 4.7-5.8 0.8-5.5 natural

Nu-clear 120-400 7-9 8-29 56-150 650-1200 9-11 51-7.5 0.2-1.3

Hidroe- <1 4 8-10 30 0.006 4-21 0-1.2 léctrica

Fotovol- 279-1600 110-260 700-3600 4900- 0.61.2 70-140 01-1.5 táica 10000 *Rp : centavos de moneda suiza.

5 Análisis económico de opciones de generación eléctrica

La mayoría de las plantas nucleares han mejorado significativamente su desempeño durante las últimas décadas. El factor de disponibilidad en la mayoría de los países de la OECD excede al 80%. Simultáneamente los costos de operación y mantenimiento se han reducido teniendo mejoras en los indicadores económicos. Muchos países, aún aquellos que tienen una moratoria sobre nuevas construcciones, han incrementado la capacidad eléctrica nuclear a través del aumento de potencia de las plantas existentes. El tiempo de vida de las plantas también ha sido extendido lo cual se traduce en ventajas económicas aún tomando en cuenta adaptaciones para cumplir con los estándares de seguridad actuales.

Los costos de generación eléctrica a partir de plantas de carbón, gas y nucleares varían considerablemente dependiendo de la localización. El carbón es y probablemente seguirá siendo económicamente atractivo en países como China, Estados Unidos, Colombia y Australia con abundantes y accesibles reservas domésticas. El gas es también competitivo para plantas de carga base en muchos lugares, particularmente usando plantas de ciclo-combinado, aunque la volatilidad en el precio puede suprimir la ventaja.

La energía nuclear es, en muchos lugares, competitiva con la generación eléctrica a partir de combustibles fósiles, a pesar de los relativamente altos costos de capital y la necesidad de internalizar todos los costos de disposición de residuos y cierre de la planta. Si los costos ambientales, a la salud y sociales de las plantas de combustibles fósiles se tomaran en cuenta, en forma de externalidades, la mejor opción, con los costos más bajos, sería la nuclear.

La relativa competitividad de las opciones para la generación eléctrica depende fuertemente de la tasa de descuento utilizada para los cálculos de costo estimado. La tasa

22 Prof. Wolfgang Kroger, "Measuring the sustainability of energy systems", NEA News 2001 - No. 19.1.

14

de descuento es una medida del valor del dinero en el tiempo, que corresponde en parte a la abundancia o escasez de capital y al riesgo que se corre al invertirlo. Con tasas de descuento de 5%, las plantas nucleares que se pueden construir actualmente podrían competir favorablemente con otras opciones en muchos países, pero con tasas de 10% de descuento las plantas a gas natural le ganan a todas las opciones. Es evidente que un futuro consistente con objetivos de desarrollo sustentable, tiende a tasas de descuento bajas, favorece las tecnologías de capital intensivo tales como la energía nuclear y las renovables. En la Tabla 4 se puede apreciar el efecto de la tasa de descuento en los costos de generación de tecnologías nucleares en diferentes países.

Comparación de costos de generación eléctrica de las opciones energéticas

Un atractivo esencial de la energía nuclear ha sido su bajo costo de combustible comparado con el de plantas de carbón, petróleo y gas. El costo del combustible nuclear típico de un reactor BWR incluye el costo de la materia prima U 308, el costo de conversión, el costo de enriquecimiento y el costo de la fabricación de los ensambles combustibles. A estos costos se suman los costos de manejo de combustible irradiado y de disposición final de este combustible irradiado o de los materiales separados de él. Aún con estos costos incluidos, el costo total de combustible de una planta nuclear en un país de la OECD es típicamente la tercera parte de los costos para una planta a carbón, y entre una cuarta y una quinta parte de los costos de combustible para una planta de gas.

El "back-end" del ciclo de combustible, correspondiente a la etapa de post-irradiación, incluyendo almacenamiento de combustible gastado o disposición en un repositorio de desechos, contribuye con 10% sobre el costo total por kWh, algo inferior si se hace disposición directa del combustible irradiado que si se reprocesa.

Resultados franceses publicados en 200223 muestran en centavos de Euro (€c) por kWh los siguientes costos: nuclear 3.20; gas 3.05-4.26, carbón 3.81-4.57. En este caso nuclear es beneficiado debido a la gran estandarización de sus plantas, lo cual no es el caso en otros países.

Los costos del cierre y desmantelamiento de la planta al final de la vida útil también son incluidos en el costo de generación eléctrica. Estos representan entre 9 y 15% deI costo de capital inicial de la planta de potencia. Como este costo es pagado al cierre de la planta, su valor presente considerado al inicio de la operación de la misma es reducido y se puede ir pagando en base a un fondo, generado con un pequeño porcentaje de los ingresos obtenidos por la venta de la electricidad.

La Figura 3 ilustra las tendencias en las dos décadas pasadas, en Estados Unidos, con 104 reactores en operación, para los costos de operación + mantenimiento + combustible para las tecnologías nuclear, carbón, gas y petróleo. Los costos se expresan en centavos de dólar por kWh. Estos costos excluyen los costos de capital, dado que éstos varían enormemente entre las unidades generadoras, entre los estados, así como las edades de las plantas. Los costos de capital en las plantas de potencia en Estados Unidos son: 55% del total para nuclear, 45% del total para carbón, y 16% del total para el gas.

bajo precio del uranio actuales.

23 The Economics of Nuclear Power. Nuclear Issues Briefing Paper 8. August 2003. Uranium Information Centre Ltd. Australia.

15

Tabla 4. Costos de Generación Nucleoeléctrica: efecto de la tasa de descuento 24

País Tasa de Inversión O & M Combustible Costo Total descuento

% % % % USc/kWh Canadá 5 67 24 9 2.5

10 79 15 6 4.0 Finlandia 5 59 21 20 3.7

10 73 14 13 5.6 Francia 5 54 21 25 3.2

10 70 14 16 4.9 Japón 5 43 29 27 5.7

10 60 21 19 8.0 Corea del Sur 5 55 31 14 3.1

10 71 20 9 4.8 España 5 54 20 26 4.1

10 70 13 17 6.4 Turquía 5 61 26 14 3.3

10 75 17 9 5.2 Estados Unidos 5 55 27 19 3.3

10 68 19 13 4.6

US Electricity Production Cost5 (O&M+fuel)in const - t 2001 centskWh

12

10

cet s/

kV*

2

Ql

Figura 3. Costos de Operación + Mantenimiento + Combustible

en Estados Unidos (USc/kWh) Fuente: US Utility Data Inst. (pre 1995), Resource Data International (1995-200 1)

Un estudio detallado de economía de la energía publicado en 2000, muestra que la energía nuclear puede ser la opción de menor costo para nuevas plantas de generación 25 .

24 E. Bertel, R. Morrison. "Nuclear energy economics in a sustainable development perspective". NEA Nuclear Development Division. NEA News 2001 —No. 19.1. 25 Risto Tarjanne & Sauli Rissanen, "Nuclear Power: Least-Cost Option for Baseload Electricity in Finland" The Uranium Institute, 25 International Symposium 2000.

,1.

El estudio compara nuclear, carbón y gas (ciclo combinado). Nuclear tiene mayores costos de capital que las otras: 1,749 €/kWh (Euros por kWh) incluyendo la carga inicial de combustible. Pero el costo del combustible es muy bajo por lo que a factores de capacidad arriba de 64% es la opción más barata. Bajo la base de un factor de capacidad de 91%, 5% de tasa de interés y 40 años de vida para la planta, los costos de nuclear son 2.40 c€/kWh, carbón 3.18 cf/kWh, y gas natural 3.21 c€/kWh. En Finlandia en el año 2000 se realizó un estudio de sensibilidad del precio de combustible sobre los costos de generación eléctrica. Los resultados muestran que al doblar los costos de combustible los costos de generación se elevan 9% en la opción nuclear, 31% en la opción carbón y 66% en la opción gas. La Figura 4 muestra los resultados para gas natural, carbón y nuclear en €/MWh. Cabe notar que los precios del gas se han incrementado sensiblemente desde el estudio. Actualmente Finlandia tiene planeada la construcción de una planta nucleoeléctrica de 1000 MW.

En la Tabla 5 se comparan los costos estimados en la generación de electricidad de varios países proyectados para el periodo 2005-2010 para nuclear, carbón y gas. En la proyección se observa que los precios de las nucleoeléctricas compiten satisfactoriamente con las de carbón y que son más baratas que las de gas.

40

.c 35 ZÍ

30 (1) o

.2 25

a) a) O 20

Gas

Coal

Nuclear

15 4-- -25%

Base Case + 25%

+ 50%

Percentae chane ¡n fuel costs

Figura 4. Estudio de sensibilidad de los costos de combustible sobre los costos de generación. 26

26 Nuclear Energy in Finland. April 2003. Information and Issue Briefs. World Nuclear Association.

17

Tabla 5. Costos* comparativos de generación de electricidad proyectados para el periodo 2005201 027

Pais Nuclear USc/kWh

Carbón USc/kWh

Gas USc/kWh

Francia 3.22 4.64 4.74 Rusia 2.69 4.63 3.54 Japón 5.75 5.58 7.91 Corea 3.07 3.44 4.25 España 4.10 4.22 4.79 EUA 3.33 2.48 2.33 - 2.71 Canadá 2.47 - 2.96 2.92 3.00 China 2.54 - 3.08 3.18 -

*US 1997 c/kWh, tasa de descuento de 5% para nuclear y carbón, vida útil de 30 años, factor de carga de 75%.

6 Análisis de emisiones del Ciclo de Vida

Para realizar un análisis correcto de las emisiones de las fuentes de generación eléctrica no es suficiente considerar exclusivamente la operación de la planta durante la generación eléctrica, se hacen indispensables los análisis durante todo el ciclo de vida, los cuales incluyen la cuantificación de emisiones en todos los procesos para crear los combustibles (minería y procesamiento), para la construcción de la planta, operación rutinaria de la planta, la disposición de residuos, desechos y otros subproductos, y la clausura o cierre de la planta.

Numerosos análisis y comparaciones han demostrado que las emisiones del ciclo de vida de la nucleoeléctricidad no son mayores que los de las fuentes de energía consideradas limpias disponibles hoy en día. En la Tabla 6 se comparan las emisiones de CO 2 equivalente (ver anexo A), SO 2 , NOx, COVDM (Compuestos Orgánicos Volátiles Distintos del Metano) y partículas, para siete fuentes de energía en Canadá 28 . En la Tabla 7 se muestran datos obtenidos en Alemania y en la Tabla 8 se muestran resultados en Japón20 . Todos estos resultados concuerdan en que la opción nuclear es excelente opción con muy bajas emisiones de gases de efecto invernadero (ver Anexo A) y de gases que provocan la contaminación ambiental por lluvia ácida.

27 OECD/lEA, NEA 1998, Projected Costs of Generating Electricity

28 Life-Cycle Emissions Analysis. Nuclear Energy Institute. Suite 400, 1778 1 Street, NW Washington, DC. www.nei.org .

Tabla 6. Emisiones Producidas por 1 kWh de electricidad basadas en análisis del ciclo de vida 29

Opción de 002 SO2 N0 COVDM[2] Partículas generación equivalente

g/kWh mg/kWh mg/kWh mg/kWh mg/kwh

Hidroeléctrica 2-48 5-60 3-42 0 5

Carbón - 790-1182 700-32321 700-5273 18-29 30-663 planta moderna JL ] Nuclear 2-59 3-50 2-100 0 2

Gas Natural 389-511 4-15000 [1] 13-1500 72-164 1-10 (ciclo combinado)

Biomasa 15-101 12-140 701-1950 0 217-320 combustión de desechos forestales 1 1

Viento 7-124 21-87 14-50 0 5-35

Solar 13-731 24-490 16-340 70 12-190 fotovoltaica

El contenido de azufre del gas natural puede tener un rango amplio de valores. Normalmente es removido del gas y secuestrado como azufre sólido antes de ser utilizado en la generación de electricidad. Sólo en caso excepcional cuando el sulfuro de hidrógeno es quemado se podrían tener los elevados valores de emisiones de SO2.

Compuestos Orgánicos Volátiles Distintos del Metano (COVDM) son todos los compuestos orgánicos procedentes de fuentes antropogénicas y biogénicas, distintos del metano, que puedan producir oxidantes fotoquímicos por reacción con óxidos de nitrógeno en presencia de luz solar.

Tabla 7. Emisiones del ciclo de vida para la generación de electricidad en Alemania3°

SO2 N0 Partículas 002 Tipo degeneración (g/MWh) (g/MWh) (g/MWh) (g/MWh)

Nuclear 32 70 7 19,700

29 Hydropower-Internalised Costs and Externalised Benefits; Frans H. Koch; International Energy Agency

(IEA)-Implementing Agreement for Hydropower Technologies and Programmes; Ottawa, Canada, 2000

° ExternE - Externalities of Energy. National Implementation in Germany; W. Krewitt, P. Mayerhofer, R. Friedrich, A. Trukenmüller, T. Heck, A. GreBmann, F. Raptis, F. Kaspar, J. Sachau, K. Rennings, J. Diekmann, B. Praetorius; IER, Stuttgart; 1998.

19

Carbón 326 560 182 815,000

Gas 3 277 18 362,000

Petróleo 1,611 985 67 935,000

Viento 15 20 4.6 6,460

PV (vivienda) 104 99 6.1 53,300

20

Carbón Petróleo Gas natural Biomasa Solar fotovoltaica Hidroeléctrica Nuclear Geotérmica Viento

Tabla 8. Emisiones de CO2 equivalente y de CO2 reportados en USA y en Japón.31

CO2 Equivalente" CO2** Toneladas/GWh Toneladas/GWh

1041 990 no disponible 733

622 653 46 no disponible 39 59 18 18 17 22 15 22 14 37

*Fuente: Life-Cycle Assessment of Electricity Generation Systems and Applications for Climate Change Policy Analysis," Paul J. Mejer, University of Wisconsin-Madison, August, 2002. **Fuente: Ljfe-Cycle Ánalysis of Power Generation Systems, Central Research Institute of Electric Power Industry, March 1995, and other. Basado en las emisiones totales de CO2 para todos los procesos, desde la extracción de la energía, a la construcción de la planta, transportación y refinación del combustible y la operación y mantenimiento de la planta.

Análisis de impactos sobre la salud y ambientales

Pensando en la aceptación del público hacia la energía nuclear, es importante que se demuestre de manera científica que los riesgos a la salud relacionados con la energía nuclear no superan los riesgos ocasionados por otros procesos industriales que proporcionan algún beneficio a la sociedad. A continuación presentamos los resultados de evaluaciones sobre los costos externos asociados la generación de energía de las diferentes opciones.

Resultados de la Academia Nacional de Medicina de Francia

Dado que Francia es un país en el que se tienen 59 reactores en operación en un territorio similar al del estado de Chihuahua en la Republica Mexicana, los estudios de riesgos a la salud de las tecnologías energéticas, que se realicen en Francia proporcionan una base sólida para la toma de decisiones para considerar a la energía nuclear como una opción real para la generación de electricidad en México. Casi la totalidad de resultados, efectuados por la Academia Nacional de Medicina de Francia, para comparar los riesgos sanitarios de diversas formas de producción de energía -en particular, carbón, petróleo, gas, nuclear - concluyen que la energía nuclear es la de riesgos a la salud más bajos.

Para tomar en cuenta los diversos riesgos externos que van desde efectos respiratorios hasta la inducción del cáncer, es necesario utilizar un común denominador que permita sumar enfermedades muy diferentes con morbilidad y mortandad. Para ello se recurre a lo que se llama "el costo externo", en el cual se atribuye a cada daño (en función de su gravedad) un valor financiero. Este costo se basa en el valor del año de vida perdido o el año de vida durante el cual la calidad de vida ha sido alterada. Este costo es el mismo para todas las energías por lo que entonces se pueden comparar las tecnologías.

' Life-Cycle Emissions Analysis. Nuclear Energy Institute. Suite 400, 1778 1 Street, NW Washington, DC. www.nei.org ,

21

Los resultados se pueden resumir en una frase: «el balance de la comparación de tecnologías sobre los indicadores de emisiones, los indicadores de impactos, y sobre la evaluación de los costos externos hace sobresalir la ventaja neta de la tecnología nuclear con respecto al carbón y e! gas». La Tabla 9 muestra los costos externos asociados a las opciones: nuclear, gas natural y carbón.

Tabla 9. Costos externos asociados a las tecnologías energéticas 32 Tecnología m€/kWh * Nuclear 0.11 a 0.56 Gas Natural 20 a 50 Carbón 70 a 120 * milésimas de Euro por kWh (0.879 euro (€) 1 US$, enjulio de 2003)

Mientras que para la tecnología nuclear el costo externo proviene esencialmente de los riesgos profesionales, para las tecnologías fósiles los riesgos provienen esencialmente de los impactos relacionados con la contaminación atmosférica regional o global. El efecto de invernadero no fue considerado en ese estudio aunque en un futuro, deberá ser considerado en la evaluación de riesgos y beneficios de las principales tecnologías.

Tomando en cuenta la metodología utilizada (relación lineal sin umbral) para la cuantificación del riesgo a la salud, se puede decir que la energía nuclear ha sido penalizada con respecto a las otras energías. Debe mencionarse que el efecto cancerígeno de las irradiaciones puede ser medido con precisión aceptable para dosis de 0.5 a 1.0 Sv (Sieverts) 33 y que la dosis más débil de irradiación para la cual un efecto cancerígeno ha sido detectado es de alrededor de 100 mSv. Desde la aparición de la vida sobre la Tierra, todo ser viviente se expone a radiación natural (rayos cósmicos, radiactividad natural) la cual ha venido decreciendo desde entonces. Además la radiación natural varía considerablemente de una región a otra de función de la naturaleza del suelo: en Francia es de 1.5 a más de 6 mSv/año, en el planeta varía entre 1.5 y 100 mSv/año, sin embargo ningún aumento de la frecuencia de efectos genéticos, y de malformaciones congénitas, ni efectos de cánceres han sido detectados en la población de las regiones con fuerte radiación natural.

Numerosas encuestas efectuadas a poblaciones expuestas a dosis inferiores a 100 mSv (trabajadores de plantas nucleares, pacientes expuestos a exámenes médicos o habiendo ingerido productos radiactivos por razones médicas), nunca han detectado un efecto significativo. Aunque la estadística no es muy vasta, la tendencia general no solamente no tiene un aumento del riesgo con respecto a las poblaciones muestra, sino inversamente, y paradójicamente, la frecuencia de cánceres parece disminuida como si las dosis débiles de irradiación tuvieran un efecto protector a causa de la estimulación de mecanismos de reparación.

Hasta ahora no se han observado, en el hombre, efectos genéticos provocados por la radiación ionizante, aún para dosis relativamente altas (Hiroshima y Nagasaki,

32 Maurice Tubiana (Ancien président de l'Academie Nacional de Médécine) « Energie et Santé les filiéres au banc d'essai >,. Juillet 2003. 33 Sievert es la unidad de medida de dosis equivalente, tomando en cuenta el tipo y la energía de la radiación absorbida por unidad de masa de tejido. Es reportada en unidades de joules/kg con el nombre de Sievert (1 Sv =lOOrem y lmSv = 10 Sv)

22

irradiaciones terapéuticas). Su existencia es extremadamente improbable a las dosis bajas consideradas, aun en caso de accidente.

En el mundo, las dosis relacionadas a la tecnología nuclear han sido evaluadas, según los países, entre 0.001 y 0.03 mSv/año, es decir entre 1/1000 y 11100 de la dosis de irradiación natural. En Francia las dosis son de alrededor de 0.015 mSv/año y además son recibidas con bajo ritmo, lo que reduce la eventualidad de un efecto.

Resultados del proyecto ExternE

Un estudio llevado a cabo por los países de la Unión Europea y los Estados Unidos de América, en los pasados 10 años, demostró que el costo de generación eléctrica de carbón, o petróleo se duplicaría, y el costo de generación eléctrica de gas natural aumentaría 30% si los costos externos, tales como el daño al medio ambiente y a la salud, fueran tomados en cuenta 34 . Se estima que estos costos, sin tomar en cuenta el calentamiento global, representan del 1 al 2% del Producto Interno Bruto de la Unión Europea y tienen que ser pagados en su totalidad por la sociedad puesto que no están incluidos en el precio de la electricidad que el consumidor paga.

El estudio se denominó proyecto ExternE 35 y su objetivo fue cuantificar los costos socio-ambientales asociados a la generación de electricidad. La metodología para calcular estos costos externos es llamada metodología de trayectoria-impacto. La metodología inicia midiendo las emisiones, luego la dispersión de contaminantes y su relativo aumento de concentración es monitoreado, después su impacto sobre daños a la salud, daños a cultivos; es evaluado. La metodología termina con la cuantificación de los costos resultantes. La Tabla 10 muestra los costos calculados para los tres principales contaminantes atmosféricos causantes de daños a la salud: SO 2 , NOx, y partículas suspendidas, por los estudios llevados a cabo en cada uno de los países de la Unión Europea. La Tabla 11 muestra los resultados de los costos externos de todas las fuentes energéticas para los diferentes países.

Se constata que los combustibles fósiles tienen los mayores costos externos y que la energía nuclear junto con la hidroeléctrica, tienen muy bajos costos debido a su baja influencia sobre el calentamiento global, mientras que la energía eólica tiene las externalidades menores.

34 D. Rossetti "New research reveals the real costs of electricity in Europe", Brussels, 20 July 2001. 35 ExternE: Externalities of Energy: A Research Project of the European Commission. DG Research, Brussels. http:/Iexterne.jrc.eslreports.html

23

Tabla 10. Daños de los contaminantes (en Euros por tonelada de contaminante emitido) 36

País SO2 NO Partículas

Austria 9,000 9,000-16,800 16,800

Bélgica 11,388-12,141 11,536-12,296 24,536-24,537

Dinamarca 2,990-4,216 3,280-4,728 3,390-6,666

Finlandia 1,027-1,486 852-1,388 1,340-2,611

Francia 7,500-15,300 10,800-18,000 6,100-57,000

Alemania 1,800-13,688 10,945-15,100 19,500-23,415

Grecia 1,978-7,832 1,240-7,798 2,0 14-8,278

Irlanda 2,800-5,300 2,750-3,000 2,800-5,415

Italia 5,700-12,000 4,600-13,567 5,700-20,700

Holanda 6,205-7,581 5,480-6,085 15,006-16,830

Noruega nd nd nd

Portugal 4,960-5,424 5,975-6,562 5,565-6,955

España 4,219-9,583 4,651-12,056 4,418-20,250

Suecia 2,357-2,810 1,957-2,340 2,732-3,840

Reino Unido 6,027-10,025 5,736-9,612 8,000-22,917

nd: no disponible

36 ExternE: Externalities of Energy: A Research Project of the European Commission - National implementation (1998), CIEMAT (ed)

24

Tabla 11. Costos externos para la electricidad producida en la Unión Europea c€/kWh 37

País Carbón & lignito

Turba Petróleo Gas Nuclear Biomasa Hidro FV Viento

Austria 1-3 2-3 0.1 Bélgica 4-15 1-2 0.5 Alemania 3-6 5-8 1-2 0.2 3 0.6 0.05 Dinamarca 4-7 2-3 1 0.1 España 5-8 1-2 35* 0.2 Finlandia 2-4 2-5 1 Francia 7-10 8-11 2-4 0.3 1 1 Grecia 5-8 3-5 1 0-0.8 1 0.25 Irlanda 6-8 3-4 Italia 3-6 2-3 0.3 Holanda 3-4 1-2 1 0.7 0.5 Noruega 1-2 0.2 0.2 0-0.25 Portugal 4-7 1-2 1-2 0.03 Suecia 2-4 0.3 0-0.7 Reino

3-5 Unido 1-2 0.25 1 0.15

+ FV = fotovoltaica * biomasa-lignito

D. Rossetti "New research reveals the real costs of electricity in Europe", Brussels, 20 July 2001.

25

7 Conclusiones y propuestas

Examinando cuidadosamente los análisis presentados en las secciones anteriores se tienen las siguientes conclusiones:

• Para México debe ser una prioridad asegurar el suministro de energía eléctrica como un principio de desarrollo sustentable.

• La energía nuclear es una opción de generación eléctrica ampliamente usada en el mundo y que se encuentra en pleno desarrollo para seguir mejorando su confiabilidad y seguir orientado su utilización bajo el principio de desarrollo sustentable.

• La seguridad de las plantas ha sido mejorada en las últimas décadas, así como sus factores de disponibilidad se han incrementado y la vida útil de las plantas se ha alargado. Todo esto lleva a que la energía nuclear es competitiva económicamente en muchos países, aunque todavía no en México.

• Al igual que las demás fuentes de energía, la energía nuclear produce desechos, pero en el caso de la nucleoeléctricidad se trata de materiales radiactivos, los cuales representan un punto vulnerable al ataque de los grupos pseudoecologistas. Sin embargo, la energía nuclear es la única tecnología de generación de electricidad que tiene soluciones técnicas probadas, toma responsabilidad completa de todos sus desechos y los internaliza en sus costos de generación de electricidad.

La cantidad de desechos radiactivos de la nucleoeléctricidad es pequeña comparada con los desechos producidos por los combustibles fósiles, los cuales son dispersados en el medio ambiente. Los combustibles irradiados tienen la opción de ser guardados como desechos o de ser vistos como recursos reciclables. Además la radiactividad de los desechos nucleares disminuye con el tiempo, lo cual no ocurre con muchos desechos tóxicos o desechos de otras industrias.

• Por último debe mencionarse que existe una solución técnica de alta seguridad para la disposición de desechos nucleares de larga vida y alta radiactividad y que el consenso internacional actual es que deben ser guardados en depósitos geológicos estables.

• En México se tiene ya una experiencia propia en la operación de dos reactores nucleoeléctricos, y dadas las necesidades crecientes de energía eléctrica en el corto y mediano plazos, se recomienda tomar muy en cuenta a los reactores avanzados para ser considerados como proyectos candidatos en los estudios de expansión de generación eléctrica.

• Especialmente los reactores enfriados por gas tienen un una eficiencia termodinámica elevada, son reactores inherentemente seguros, con sistemas pasivos de seguridad, y de recarga continua de combustible, lo que eleva su disponibilidad. Además por sus altas temperaturas pueden ser empleados en cogeneración para producir hidrógeno.

• Casi cualquier tipo de reactor nuclear avanzado representa una opción confiable y segura, y que no es tan fácilmente vulnerable a cambios en los precios de combustible. Incluir plantas nucleares en la generación eléctrica permitirá diversificar la mezcla de combustibles para no depender tan fuertemente del gas natural.

• Además la núcleoelectricidad tiene los impactos más bajos a la salud de todas las energías no renovables y se acerca más al objetivo del desarrollo sustentable. La participación de plantas nucleares permitirá conservar mejor la salud humana de la población, permitirá conservar mejor la biodiversidad de nuestro territorio, permitirá

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conservar mejor nuestras reservas de petróleo para ser utilizado en algo más productivo que la simple combustión, como sería la industria petroquímica con alto valor agregado. Adicionalmente, permitirá crear empleos de alta tecnología y contribuirá al desarrollo de muchos otros campos de aplicación de la energía nuclear y de la radiación, en la medicina y en la industria

Con mayor participación de la energía nuclear en la generación de electricidad México tendrá mayor contribución en la lucha por evitar el aumento de la concentración de los gases de efecto invernadero. Esto es de suma importancia sabiendo que México es uno de los países que sufriría más impacto como consecuencia de cambios climáticos provocados por el calentamiento global debido al incremento en la concentración de los gases de efecto invernadero en la atmósfera terrestre. (ver Anexo B).

De las conclusiones anteriores se derivan las siguientes propuestas:

• Realizar los estudios de sustentabilidad de las opciones eléctricas disponibles actualmente en México, basándose en los principios, criterios e indicadores de sustentabilidad descritos en la Tabla 2 del trabajo completo.

• Realizar una comparación de costos, impactos a la salud y al medio ambiente, manejo de desechos radiactivos, etc. para los reactores avanzados descritos en la Tabla 1 sobre la base de análisis del ciclo de vida.

• Cuantificar las reservas nacionales de uranio y tono, y estimar los costos de extracción de estos minerales, para tener más elementos de decisión en la selección de las opciones de generación eléctrica en México.

• Realizar estudios de factibilidad para cubrir con nucleoeléctricidad, parte de los 10,380 MWe de capacidad de generación eléctrica para los cuales la CFE en el POISE 2002-2011 no ha definido la tecnología. Considerar para ello escenarios a corto, mediano y largo plazo, incluyendo análisis de toma de decisiones ante diversos factores, como son: escenarios de variación en precios de combustible, diferentes tasas de descuento, incertidumbre en los costos de daño (a la salud y al medio ambiente) por tonelada de emisiones, incertidumbre en el aprovisionamiento de los combustibles, etc. Tomar en cuenta en los estudios de factibilidad, los datos técnicos y económicos proporcionados por los proveedores de los reactores avanzados descritos en la Tabla 1.

'1

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Anexo A: El efecto invernadero y el cambio climático

La capa más baja de la atmósfera, conocida como troposfera, contiene a los gases que son responsables, en gran parte, de la temperatura del planeta y, por lo tanto, de crear condiciones aptas para la vida. Los gases referidos son principalmente el vapor de agua, el bióxido de carbono (002), el metano (CH 4), el óxido nitroso (N 20), y los clorofluorocarburos (CFC's), también conocidos como gases de efecto invernadero. A excepción de los CFC's, todos estos gases existen de manera natural, representan menos del 1% de la atmósfera y atrapan parte del calor (radiación infrarroja o de onda larga) que emite la superficie de la Tierra al absorber la energía solar que la calienta. Esta retención es lo que se conoce como "efecto invernadero", un proceso esencial dentro del sistema climático. En ausencia de estos gases, la temperatura promedio del planeta sería de —18 °C en lugar de 15 °C, como ocurre en situación normal.

Debido al aumento en las concentraciones atmosféricas de varios gases de efecto invernadero, la temperatura de la Tierra se ha incrementado en aproximadamente medio grado centígrado en los últimos 100 años, y de continuar esta tendencia, podría agravarse el fenómeno del cambio climático global.

Para reportar consistentemente la emisión de GEI's (CH 4 , N 20 y 002) se utiliza el llamado Potencial de Calentamiento Global (GWP: Global Warming Potencial), es igual al potencial de calentamiento atmosférico, expresa la importancia relativa de los gases de invernadero con relación al 002 en un horizonte de tiempo determinado. Esto es así, pues los gases permanecen en la atmósfera tiempos diferentes, por lo que el potencial de calentamiento es función de cuán eficiente es el gas para absorber radiación infrarroja y cuánto tiempo permanece en la atmósfera. Por ejemplo, en un horizonte de tiempo de 20 años, un kilogramo de metano puede producir un calentamiento equivalente al de 62 kg de CO2 . Se toma como unidad base el bióxido de carbono equivalente. El valor de 00 2 equivalente es igual al volumen de emisión (millones de toneladas métricas) del gas por su GWP.

En la Tabla 12 se presentan las estadísticas para cada gas, su concentración antes y después del comienzo de la era industrial, así como su GWP, su crecimiento estimado anual porcentual y su periodo de vida en la atmósfera.

No obstante, que la composición atmosférica ha sufrido variaciones naturales a lo largo de millones de años, las emisiones antropogénicas están produciendo cambios en el clima del planeta en unos cuantos decenios. Por ejemplo, se ha observado que la temperatura media de la superficie terrestre ha aumentado entre 0.3 y 0.6 OC desde 1886. También los cambios regionales han sido evidentes: el calentamiento reciente ha sido mayor sobre las latitudes medias de los continentes en invierno y primavera, con pocas áreas de enfriamiento, como el norte del océano Atlántico; mientras que las lluvias han aumentado sobre los continentes en latitudes altas del hemisferio norte, en especial durante la época de frío. Otro síntoma del calentamiento global ha sido el aumento del nivel medio del mar de 10 a 25 centímetros.

Tabla 12. Princi )ales Gases de Efecto Invernadero y sus Estadísticas 38 Concen-

Concen- GWP, Potencial de

Cred- Vida tración tración en

Calentamiento Global miento Atmos- Gas Pre-indus-

trial 1998 20 100 500 anua la férjca

* ppmv* años años años ppmv/año (años) ppmv

Bióxido de Carbono 280 365 1 1 1 1.5 5 a 200b

CO2

Metano CH 4 0.7 1.745 62 23 7 0.007 12

Óxido Nitroso N 20

0.27 0.314 275 296 156 0.0008 114

* Partes por millón de volumen a Calculado sobre el periodo 1990 a 1999. b No es posible definir un período de vida único para el CO 2, debido a los diferentes índices de absorción en función de los diversos procesos de sumidero.

Las principales predicciones globales sobre las consecuencias del cambio climático se pueden resumir en los siguientes puntos 39 :

• De mantenerse los niveles de emisiones de CO 2 a la atmósfera iguales a los alcanzados en 1994, conllevarían al aumento sostenido de las concentraciones atmosféricas por al menos 200 años, alcanzando cerca de 500 ppmv (casi el doble de la era preindustrial de 280 ppmv) para fines del siglo XXI.

• Una variedad de modelos del ciclo del carbono indican que la estabilización de las concentraciones de este gas en la atmósfera en 450, 650 o 1,000 ppmv podría alcanzarse sólo si las emisiones antropogénicas globales de CO 2 bajaran a los niveles de 1990 en los próximos 40, 140 o 240 años respectivamente, y posteriormente se mantuvieran de manera sustancial por debajo de este nivel.

• De continuar el aumento de las concentraciones atmosféricas de gases de efecto invernadero, la temperatura promedio de la Tierra se podría incrementar entre 1 y 3.5 °C para el año 2100, lo que significaría un aumento mayor a cualquier otro observado en los últimos 10 mil años.

• El nivel medio del mar podría incrementarse entre 15 y 95 centímetros (cm), la estimación más aceptada es de 50 cm, adicionales para el año 2100, las zonas costeras y los pequeños estados insulares serían los más afectados.

• Aun si se estabilizaran las concentraciones de gases de invernadero para el año 2100, las temperaturas seguirían incrementándose durante varias décadas, y el nivel del mar continuaría subiendo durante siglos, debido a la larga vida en la atmósfera de muchos gases de invernadero y a la inercia térmica de los océanos.

38 Intergovernmental Panel on Climate Change, Climate Change 2001: The Scientflc Basis (Cambridge, UK: Cambridge University Press, 2001). Technical Summary.

(1997) (MPCN) "México. Primera Comunicación Nacional ante la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre Cambio Climático.", P edición, noviembre de 1997, Secretaria de Medio Ambiente, Recursos Naturales y Pesca, Págs. 19-2 1.

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* u

Los posibles eventos climáticos extremos (inundaciones, huracanes, etc.) asociados al cambio climático, podrían causar grandes estragos. Algunos de los cambios pronosticados incluyen efectos potencialmente perjudiciales, tanto a la economía como a la calidad de vida, de la presente y de futuras generaciones, manifestándose en problemas de salud, escasez de agua y alimentos, así como en la pérdida de viviendas y en la degradación de ecosistemas, entre otros.

Anexo B: El Cambio Climático en México

De acuerdo con una serie de estudios de vulnerabilidad realizados con modelos internacionales de proyección climática, se han conseguido establecer escenarios de cambio climático en México, consiguiendo así predecir, en cierto grado, el impacto en los ecosistemas y en los núcleos sociales del país. Se puede predecir que México es un país altamente vulnerable ante el cambio climático global 40 .

Con base en las variaciones de temperatura y precipitación dadas por los Modelos de Circulación General (MCG), en condiciones de una duplicación en las concentraciones de 002 , las zonas con climas áridos y semiáridos de la región norte de México aumentarían su superficie, extendiéndose hacia el sur del país, mientras que los semifríos desaparecerían. Se puede decir que esta zona permanecería sin cambios drásticos en cuanto al clima, aunque podría presentarse una mayor presión climática y, por tanto, aumentar la demanda de agua y energía. En esta zona se presentaron los índices más graves de sequía, que van desde fuerte a muy severa. En el modelo 00CM (Canadian Climate Center Model), su superficie aumentaría en 36% y en el modelo GFDL (Geophysical Fluids Dynamics Laboratory) en 30%. Ante estas condiciones, sectores como el industrial, el energético, el de agricultura y el de asentamientos humanos en la zona norte se verían afectados. Cerca del 10% de todos los tipos de vegetación de los ecosistemas forestales se verían afectados, por las condiciones secas y cálidas.

En la zona centro de México se tienen las mayores densidades demográficas e industriales del país (sobre todo en el Estado de México y el Distrito Federal) por lo que sus requerimientos de agua, energía y alimentos son muy grandes. El 60% de la población de esta zona es urbana. La competencia por el uso de suelo, principalmente para uso urbano e industrial en perjuicio del uso agropecuario y forestal es igualmente muy alta. Por ser ésta la zona del país en donde la modificación del medio ambiente por acciones antropogénicas es evidente, y debido a la densidad de población, las consecuencias de un posible cambio climático serían extremadamente negativas. De acuerdo con los modelos de circulación general, los climas templados húmedos y subhúmedos tenderían a desaparecer de esta zona, aumentando los secos y los cálidos y apareciendo los áridos en pequeñas áreas. La sequía, aun cuando presentaría grados bajos, aumentaría en severidad. Los ecosistemas forestales más afectados en esta región central del país serían los bosques templados del oriente de Michoacán, la parte norte del estado de Morelos y los bosques húmedos y templados de la sierra Zongolica, en Veracruz.

40 (1997) (MPCN) "México. Primera Comunicación Nacional ante la Convención Marco de las Naciones Unidas sobre Cambio Climático.", ia edición, noviembre de 1997, Secretaria de Medio Ambiente, Recursos Naturales y Pesca, Págs. 30-33.

I[I]

En la zona sur del país los climas que predominan son los cálidos. Los cambios principales se presentarían en Oaxaca y Chiapas. Los bosques templados húmedos y fríos localizados en las zonas montañosas de Oaxaca y Chiapas serían los ecosistemas forestales más afectados de la zona, y según el modelo CCCM podrían incluso desaparecer.

En las costas del Golfo de México y del Mar Caribe se presentan regiones susceptibles al ascenso del nivel del mar, específicamente en el delta de los ríos Grijalva-Usumacinta en Tabasco, en las costas del noreste de Campeche y en la región de Sian Ka'an, esta última considerada como reserva de la biosfera. Los resultados de un posible aumento en el nivel del mar de O a 2 metros revelan que la costa del Golfo de México se vería afectada en el delta del Pánuco, y particularmente en la zona deltáica del río Bravo, dadas sus características geomorfológicas.

México se encuentra en el noveno lugar de los países con los mayores niveles de emisión de GEI's. En lo que se refiere a emisiones de gases de invernadero asociados a la generación eléctrica la Tabla 13 muestra datos para Canadá, México y Estados Unidos. Se puede ver que en 1998 y teniendo en cuenta las participaciones de las diferentes fuentes de energía en la generación eléctrica de cada país, Estados Unidos emite 25 veces más que México toneladas de CO 2 equivalente anualmente.

Tabla 13. Emisiones de CO 2 equivalente derivadas de la generación eléctrica en Norteamérica (1 998*)41

toneladas anuales Canadá 122,000,000 México 90,095,882 Estados Unidos 2,331,958,813

toneladas por habitante Canadá 4.033 México 0.918 Estados Unidos 8.637

toneladas por Km 2 Canadá 13.320 México 46.128 Estados Unidos 233.554

toneladas por kWh Canadá 217.229 México 495.577 Estados Unidos 608.789 * Algunos datos son estimados. Para mayores detalles ver: CEC background paper: Paul Miller et al. 2002. "Estimating Future Air Pollution from New Electric Power Generation." Commission for Environmental Cooperation, Montreal. Population and Land Mass - Canada <www.statscan.ca >; Mexico (Mexico Economist Country Profile 1998) and United States (United States Economist Country Profile 1999), Electricity Generation - lEA - Electricity Information 2001.

41 Environmental Challenges and Opportunities of the Evolving North American Electricity Market. Secretariat Report to Council Under Article 13 Of The North American. Agreement on Environmental Cooperation. June 2002.

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