8ª Jornada Ibero-Americana Técnico-Científica de Medio Ambiente Subterráneo y Sustentabilidad MASyS2013-2 Congreso Iberoamericano de Minería Sustentable Santiago Chile 13, 14 y 15 de noviembre de 2013 El Programa Nuclear de Chile y su relación con la Minería Sustentable por Fernando Sierpe Coordinador del Comité de Energía Nuclear Colegio de Ingenieros de Chile Santiago Chile
CONTENIDO El Colegio de Ingenieros de Chile La Economía de Chile Visión General Generación y Demanda de Energía Eléctrica 2009-2030 Plantas Nucleares Propuestas y su relación con la Minería Producción de Uranio en Chile Conclusiones
El Colegio de Ingenieros de Chile A.G. El Colegio de Ingenieros de Chile es la asociación gremial de los ingenieros chilenos. Cuenta con alrededor de 6.000 ingenieros colegiados de diferentes especialidades. Es una institución autónoma que se financia con el aporte de los ingenieros colegiados y que, además de sus funciones gremiales, realiza estudios de interés nacional a través de Comisiones Técnicas Sectoriales y emite Informes con recomendaciones al gobierno, parlamento y a la comunidad nacional. Para el análisis de los temas energéticos, el Colegio de Ingenieros cuenta con su Comisión de Energía que realiza los estudios a través de Comités especializados, como es el caso del Comité de Energía Nuclear. Este Comité Nuclear ha realizado los estudios que recomiendan que deberían entrar en operación en Chile 4 reactores nucleares de 1.100 MWe en el período 2020 2030.
La Economía de Chile Visión General 2013 Chile tiene una economía orientada al mercado, un alto nivel de comercio internacional, fuertes instituciones financieras y sobrias políticas económicas. Ha suscrito acuerdos comerciales con más de 60 países, incluyendo Estados Unidos, la Unión Europea, Mercosur, China, India, Corea del Sur. Las exportaciones son un tercio del PGB, y los commodities alcanzan tres cuartos de las exportaciones. El cobre provee el 19% de los ingresos del gobierno. En los últimos 10 años, el crecimiento real de la economía chilena promedió el 4.5 % anual. En 2010, Chile firmó la Convención de la OECD, siendo el primer país sudamericano en pertenecer a la OECD. El Ingreso per Cápita promedio en Chile alcanza del orden de 18.000 dólares al año (PPP).
La Economía de Chile Visión General 2013 El Gobierno chileno ha seguido, en general, una política fiscal contracíclica, acumulando excedentes en fondos soberanos en períodos de altos precios del cobre y permitiendo déficits en períodos de bajo crecimiento económico. A fines de 2012, estos fondos soberanos, separados de las reservas del Banco Central alcanzaban del orden de USD 21.000 millones de dólares. Chile ha logrado este crecimiento a pesar del terremoto de magnitud 8.8 que azotó el país en el año 2010. El país debe estar preparado para soportar estos grandes terremotos que, en Chile, han alcanzado hasta la magnitud 9.5 en el año 1960, siendo el mayor terremoto que ha azotado el planeta. Las inversiones mineras proyectadas hasta el año 2020 en Chile, alcanzan un cifras del orden de 100 mil millones de dólares.
Generación y Demanda de Energía Eléctrica 2009 2030 En el año 2013, la capacidad instalada en Chile alcanza un monto de 18.000 MWe con una generación eléctrica del orden de 70.000 GWh al año, principalmente mediante centrales hidroeléctricas, a carbón, gas y petróleo. La demanda eléctrica está creciendo del orden del 5 a 6% anual, lo que significa que hasta al año 2030 deberían agregarse todos los años del orden de 1.000 MWe de potencia base. El Colegio de Ingenieros de Chile ha recomendado en el año 2009 un Programa de desarrollo eléctrico que contempla la incorporación de nuevas centrales por un monto del orden de 18.000 MWe hasta el año 2030, los cuales incluyen 4 reactores nucleares de 1.100 MWe cada uno, junto con el desarrollo de energías renovables. El Escenario energético del año 2030 sería un 43% hidroeléctrico, 26% nuclear y 31% fósiles y renovables no convencionales.
GWh SUMINISTRO DE ENERGÍA ELECTRICA 2009-2030 160000 140000 120000 100000 80000 60000 Carbón Gas Nuclear ERNC Hidro 40000 20000 0 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 AÑOS
gramos CO2/ kwh HUELLA DE CARBONO POR kwh EN EL PERÍODO 2009-2030 EN EL SISTEMA INTERCONECTADO (SIC+SING) 450 400 350 300 250 200 gramos CO2/ kwh 150 100 50 0 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 años 2008-2030
LOCALIZACIÓN DE LAS CENTRALES NUCLEARES 1. El territorio desde Santiago al límite Norte es un área desértica y semi desértica, sin recursos hidroeléctricos y con gran actividad minera. 2. Desde Santiago al Sur, el territorio posee importantes recursos hidroeléctricos. 3. Así, nuestro Programa Nuclear apunta a generar energía eléctrica principalmente para el área de Santiago y la región Norte de Chile. 4. Nuestro Comité Nuclear ha propuesto tres áreas costeras de 200 km de largo para localizar 4 reactores nucleares de 1100 MWe hasta el año 2030. 5. La primera área propuesta está localizada alrededor de 300 km al norte de Santiago. La segunda área propuesta está localizada en la costa de la región de Antofagasta alrededor de 1400 km. al norte de Santiago. La tercera área propuesta está localizada a alrededor de 300 km. al Sur de Santiago. 6. Todas las áreas propuestas estan localizadas en zonas de baja densidad poblacional. Cada área propuesta tendría capacidad para albergar 4 reactores. 7. El Gobierno de Chile está promoviendo la construcción de una gran línea de transmisión desde Santiago a Antofagasta. Esta línea entraría en operación alrededor del año 2018. AREA DE ALTA DEMANDA ELÉCTRICA LOCALIZACIONES DE NPPs PROPUESTAS
RELACION ENTRE LAS NPPs Y LA MINERÍA 1. El presente mapa esquematiza la localizaciones de las centrales nucleares propuestas en relación con la actividad minera. 2. Las centrales nucleares permitirán mejorar enormemente la sustentabilidad de la minería en Chile, proporcionando energía eléctrica limpia sin generación de gases de efecto invernadero. 3. Además, mediante plantas desaladoras de agua de mar podrán suministrar toda el agua dulce que requiera la minería chilena en forma sustentable y económica. 4. Al disponer las actividades mineras de energía eléctrica y agua dulce en abundancia mejorará la aceptación pública de la minería y de la energía nuclear en la Zona Norte del país y en las comunidades vecinas a las minas. 5. La minería chilena puede contribuir eficazmente al desarrollo nuclear en Chile mediante la extracción del uranio que se encuentra asociado al cobre en importantes minas de Chile. 6. Asimismo, existen importantes grupos empresariales mineros que podrían participar en las empresas nucleares que se construyan en Chile. AREA DE ALTA DEMANDA ELÉCTRICA LOCALIZACIONES DE NPPs PROPUESTAS AREA DE GRAN ACTIVIDAD MINERA
Central Nuclear de Diablo Canyon entre San Francisco y Los Angeles. Dos reactores de 1.100 MWe.
RELACIONES ENTRE LA MINERÍA Y LA ENERGÍA EN CHILE PROYECTO NUCLEAR ENERGÍA ELÉCTRICA ENERGÍA TÉRMICA AGUA DULCE 70 % del total 40 % del total 30 % del total MINERÍA HIDRÓGENO Combustible (?) MAYOR SEGURIDAD DE ABASTECIMIENTO ELÉCTRICO 1000 % incremento 200-1000 YC tons/año USD 3.000 MM URANIO CAPITAL
1. Abastecimiento nuclear : SEGURIDAD DE ABASTECIMIENTO ENERGÉTICO Una central eléctrica nuclear de 1.000 MWe requiere del orden de 24 tons de combustible nuclear que dura año y medio. Para el transporte de combustible nuclear requiere 1 buque de 5.000 tons. y puertos pequeños. 2. Abastecimiento a carbón Una central eléctrica a carbón de 1.000 MWe requiere del orden de 3 millones de toneladas de carbón al año. Para el transporte de este carbón requiere 20 buques de 180.000 tons. junto a puertos de agua profunda, y mantener un stock de carbón para un mes. (?) 3. Abastecimiento a gas, es similar al carbón en número y tamaño de buques, puertos y stock. El carbón y gas son altamente contaminantes por CO2 y gases de efecto invernadero.
TRANSPORTE MARITIMO NUCLEAR Pacific Heron, 2008, buque de transporte de combustible nuclear, de 5.000 tons.
Antecedentes del Uranio en Chile 1. En Julio de 2013, se realizó el Congreso Minero Mundial sobre el Uranio y el Torio en el Colegio de Ingenieros de Chile organizado con la IAEA, UNECE, CEPAL y CYTED con el Ministerio de Minería y la Comisión Chilena de Energía Nuclear, CCHEN. 2. En dicho evento, especialistas chilenos de la CCHEN reiteraron que, en base a los estudios realizados, en Chile existiría uranio suficiente para alimentar los reactores nucleares por más de dos siglos. En Chile aparece el Uranio como subproducto del Cobre en importantes yacimientos. Incluso en la mina Radomiro Tomic de CODELCO se construyó una planta piloto que extrajo uranio y molibdeno como subproductos del Cobre, obteniéndose varios kilos de yellow cake, materia prima para la fabricación de combustible nuclear.
Antecedentes del Uranio en Chile 3. En dicho evento se concluyó que las empresas mineras deberían emprender acciones tendientes a obtener uranio como subproducto del cobre, junto a elementos como el molibdeno y otros, como una forma de incrementar la rentabilidad de las operaciones mineras en Chile. 4. Asimismo, la CCHEN indicó que, en base a uranio importado, estaba produciendo en Chile combustible nuclear para alimentar los reactores nucleares de investigación y que tenía capacidad instalada para exportar este combustible nuclear a otros países de América Latina. 5. La producción de uranio en Chile daría un fuerte impulso al Programa Nuclear propuesto para beneficio de la Minería Chilena, por lo que se espera que las empresas mineras existentes en Chile adopten medidas tendientes obtener uranio como subproducto de minas existentes y a realizar mayores exploraciones de minerales de uranio y torio.
CONCLUSIONES 1. El Programa Nuclear permitiría que la minería chilena se abastezca en forma abundante de energía limpia, eléctrica y térmica, y que disponga de agua dulce en abundancia para sus procesos mineros, sin producir gases de efecto invernadero, lo que incrementaría fuertemente su sustentabilidad y aceptación pública. 2. Asimismo, a mayor plazo, el Programa Nuclear permitiría la producción de hidrógeno, en forma limpia, para sustituir gradualmente el consumo de petróleo en las faenas mineras y transporte de minerales. 3. Por su parte, la Minería Chilena podría contribuir al desarrollo nuclear en Chile mediante la extracción de Uranio, incremento de la exploración de Uranio y Torio en el territorio nacional y aporte de capitales para la empresa nuclear.
MUCHAS GRACIAS Fernando Sierpe sales@sierpecorp.com Central Nuclear de Vandelos en Tarragona, España.