Cuando India se embarcó en su producción comercial de energía nuclear en 1969, su programa de energía nuclear se concibió como un ciclo de combustible cerrado, que se lograría en tres etapas secuenciales. Estas etapas se alimentan entre sí de tal manera que el combustible gastado generado en una etapa del ciclo se reprocesa y se utiliza en la siguiente etapa del ciclo para producir energía. Este tipo de ciclo de combustible cerrado fue diseñado para generar combustible y minimizar la generación de desechos nucleares. La etapa en la que India se encuentra actualmente en su ciclo de producción de energía nuclear será un determinante importante del futuro de la energía nuclear en India.
El programa de producción de energía nuclear en tres etapas de la India se concibió con el objetivo último de utilizar las vastas reservas de torio-232 del país. Es importante tener en cuenta que India tiene la tercera reserva de torio más grande del mundo. El torio, sin embargo, no se puede utilizar como combustible en su estado natural. Necesita convertirse en su forma fisionable utilizable después de una serie de reacciones. Para ayudar a esto y eventualmente producir energía nuclear a partir de sus reservas de torio, el científico indio Dr. Homi J. Bhabha trazó la hoja de ruta del programa nuclear de tres etapas.
En la primera etapa, se utilizarán Reactores de Agua Pesada a Presión (PHWR) para producir energía a partir de uranio natural. Los PHWR no solo producen energía; también producen plutonio fisionable (Pu)-239. La segunda etapa consiste en utilizar la tecnología autóctona del reactor reproductor rápido alimentada por Pu-239 para producir energía y más Pu-239. Al final de la segunda etapa del ciclo, el reactor habría producido más material fisionable del que habría consumido, por lo que se ganó el nombre de Breeder. La etapa final del ciclo implicaría el uso de Pu-239 recuperado de la segunda etapa, en combinación con torio-232, para producir energía y U-233, otro material fisionable utilizando Thermal Breeders. Esta producción de U-233 a partir de torio-232 completaría el ciclo. Luego, el U-233 se usaría como combustible para la parte restante del ciclo de combustible.
A partir de ahora, India produce alrededor de 6,7 GW de energía a partir de combustible nuclear de sus 22 plantas de energía nuclear, contribuyendo efectivamente con el 1,8 por ciento de la combinación energética total. Esto es mucho más bajo que la visión del Departamento de Energía Atómica (DAE), que esperaba producir al menos 20 GW de energía nuclear para 2020 y al menos 48 GW para 2030. Si bien India completó con éxito la primera etapa de su energía nuclear, programa de combustible, la segunda etapa todavía está en proceso y ha tomado mucho más tiempo de lo esperado. El primer reactor reproductor rápido presurizado (PFBR) de 500 MW BHAVINI, que se está instalando en Kalpakkam, Tamil Nadu, aún está en proceso de puesta en servicio y ha sufrido importantes sobrecostos y tiempo. Se espera que esté listo para 2022-23, con un costo total estimado de la friolera de 96 mil millones de rupias indias.
El gobierno de la India, después de una larga pausa, en sus anuncios presupuestarios de 2017-18 preveía la construcción de 10 unidades de PHWR autóctonos de 700 MW. De estos, el Proyecto de Energía Atómica Kakarapar que se está desarrollando en Gujarat se convirtió en el primero en alcanzar la criticidad. El gobierno indio ha anunciado que están en construcción siete reactores más con una capacidad acumulada de 5.500 MW. También ha despejado los trámites de 12 reactores más con una capacidad acumulada de 9.000 MW.
¿Disfrutas de este artículo? Haga clic aquí para suscribirse y obtener acceso completo. Solo $5 al mes.
Si bien estas son iniciativas importantes, el futuro de la energía nuclear en la India parece menos prometedor que hace una década. Con la firma del acuerdo nuclear entre India y EE. UU. en 2008 y otros acuerdos importantes con Francia y Japón, el sector de la energía nuclear de la India parecía preparado para una revisión prometedora. Sin embargo, después de 2011, ha habido una desaceleración evidente en el sector de la energía nuclear del país.
La desaceleración observada y el nivel inferior a la media de la contribución de la energía nuclear a la combinación energética total de la India se pueden atribuir a una serie de factores. Una razón principal han sido los retrasos en el despliegue de la segunda etapa del programa de combustible nuclear. Los problemas tecnológicos que surgieron en el proceso de puesta en marcha del PFBR y los sobrecostos y tiempos asociados han contribuido significativamente a la demora. Otros factores involucran las interrupciones críticas que las tecnologías de energía renovable han causado en los sistemas energéticos globales. Con la comercialización y el uso mejorado de las tecnologías de energía renovable, el costo unitario de la electricidad producida a partir de energías renovables se ha reducido significativamente. El costo de la energía solar en la India en este momento es de 2,62 rupias por unidad, casi la mitad del costo por unidad de electricidad producida por la planta de energía nuclear de Kudankulam, recientemente operativa (4,10 rupias por unidad).
Además, el sector de la energía nuclear en la India ha sido testigo de su parte de controversias y protestas sobre cuestiones de propiedad de la tierra, ubicación, así como la seguridad de las plantas de energía en caso de desastres naturales o provocados por el hombre. Estos también han contribuido a los excesos de tiempo y costos de los proyectos de energía nuclear de la India. Otro factor muy importante que contribuyó al estado de la energía nuclear en la India ha sido la reducción global en el sector tras el desastre nuclear de Fukushima Daiichi de 2011. Ese evento condujo a una situación en la que los países retrocedieron significativamente en sus programas de energía nuclear y en las grandes empresas nucleares mundiales. como Areva y Westinghouse se declararon en quiebra.
Sin embargo, dada la creciente demanda de energía en el país y la enorme dependencia de la India de la importación no solo de petróleo y gas, sino también de materias primas críticas como el litio, el cobalto y el níquel utilizados para la producción de paneles solares y otras tecnologías renovables, desarrolladas localmente. Las plantas de energía nuclear alimentadas por reservas de torio disponibles en el país siguen siendo un pilar importante de la independencia energética de la India. Sin embargo, esto requeriría que el gobierno indio impulsara su programa de energía nuclear invirtiendo en tecnologías rentables, reduciendo los trámites burocráticos en el procesamiento de aprobaciones, agilizando las reformas agrarias y creando vehículos especiales para el desarrollo de plantas de energía nuclear. Un sector de energía nuclear nacional competitivo es clave para la seguridad energética de la India. Debe desarrollarse teniendo en cuenta las opciones limitadas de la India cuando se trata de otras formas de recursos energéticos y tecnologías.
Niharika Tagotra es física nuclear y actualmente candidata a doctorado en Política Internacional en la Escuela de Estudios Internacionales de la Universidad Jawaharlal Nehru, Nueva Delhi.