La fuerza nuclear es muy intensa, unas 140 veces mayor que la eléctrica. Y esta es alrededor de cien trillones de veces más intensa que la fuerza de la gravedad, que nos genera un buen golpe si caemos desde lo alto de una escalera de mano de una altura de un par de metros.
Esas fuerzas enlazan entre sí los protones y neutrones de los átomos, dando estabilidad a la materia. Pero los protones están cargados positivamente, de manera que se repelen. Llega un momento, cuando juntamos muchos de ellos, que los neutrones que funcionan de pegamento de los núcleos atómicos ya no pueden mantenerlos unidos, y esos núcleos se desgarran liberando la fuerza nuclear, que produce un trabajo físico equivalente a una inmensa energía.
Ahora bien, así como las fuerzas eléctricas pueden ser manipuladas con mucha facilidad, las fuerzas nucleares son esencialmente aleatorias. Por eso, para liberar su energía solo podemos juntar entre sí muchos átomos de núcleos inestables de manera que los neutrones liberados en un núcleo estimulen a otros núcleos a romperse, a fisionarse. Se produce entonces una reacción en cadena que, si se deja correr, produce una bomba atómica y, si se controla, un reactor atómico que libera enormes cantidades de energía en forma de calor.
Y ahí está el problema de la energía nuclear controlada: el calor producido por la rotura de los núcleos, por la fisión. Es curioso que una tecnología del siglo XX funcione como una locomotora de principios del siglo XIX: produce energía útil calentando agua cuyo vapor mueve turbinas.
Los problemas de las centrales nucleares
Aunque hay muchos tipos de centrales nucleares, las que se han establecido como viables son aquellas que tienen cerca del reactor una torre enorme en forma de superficie hiperbólica. En ella, el agua que ha capturado el calor de la fisión se desliza por las paredes, vaporizándose y liberando ese calor a la atmósfera.
El problema de las centrales nucleares es su refrigeración. Esta debe hacerse con fluidos neutros, abundantes y baratos, porque se necesitan inmensas cantidades, y se precisa que no contaminen el ambiente en el que se encuentra la central. Esencialmente, el agua. Las fuerzas nucleares son objeto de investigación de alta sofisticación en la física, pero para su uso práctico funcionan como el carbón.
No producen gas carbónico (CO₂) pero generan una considerable cantidad de residuos que siguen siendo inestables, es decir, que emiten alguna de las partículas alfa (dos protones con dos neutrones), beta (electrones) o rayos gamma. Estas partículas y rayos son muy energéticos y, al actuar sobre los tejidos animales, los modifican, produciendo o muerte directa o cambios en las células que pueden dar lugar a cáncer.
Así, la energía nuclear, que no produce cambio climático, y no es cara en su operación, es contaminante en su acción sobre la vida y precisa de mucha agua para su funcionamiento. Y aquí aparecen de forma muy clara los dos problemas que existen para su utilización generalizada.
El miedo a un accidente
Como acabamos de ver en estos meses de pandemia, producida por uno de los innumerables virus que rodean nuestras vidas, los seres humanos reaccionamos de manera irracional, de manera visceral ante los ataques a la vida. El virus SARS-CoV-2 ha matado a muchas personas pero, si se mira en perspectiva, no son tantas. En España han muerto hasta la fecha cerca de 100 000 personas, de un colectivo de 47 millones: un 0,21 %. La mortalidad (sobre todo infantil) en las sociedades humanas antes de 1800 podía estar en un 10 %.
La energía nuclear de uso civil ha causado un número casi inapreciable de muertes en un número minúsculo de accidentes. Pero las imágenes de las bombas atómicas (más bien nucleares) en Japón y las explosiones de prueba en las islas del Pacífico, así como un cierto número de películas sobre el tema, han introducido en las mentes humanas un miedo irracional a esa energía.
Ahora bien, el miedo es totalmente justificado si las cosas se hacen mal. Un reactor nuclear civil no puede explotar como una bomba atómica, pero sí puede fundirse y liberar muchas sustancias radiactivas. Esto exige que las centrales se diseñen con altísimas medidas de seguridad, lo que hace que el tiempo de diseño y construcción de una central de un gigavatio sea de unos 10 años, resultando así muy cara: unos 10 000 millones de euros. ¿Quién va a invertir esas cantidades teniendo en cuenta el rechazo social?
El miedo hace que no se puedan instalar centrales cerca de núcleos de población: en un mundo cada vez más lleno de personas, quedan pocos lugares con agua donde emplazarlas.
El consumo de agua y otros requerimientos
Las centrales nucleares exigen una enorme cantidad de agua, y agua garantizada todo el año para su refrigeración. Eso quiere decir que en un país estepario, como es España, no hay muchos lugares donde construirlas.
Además, las centrales exigen zonas sin riesgo sísmico: no queremos que un terremoto agriete los blindajes que retienen en su interior las partículas radiactivas. Esto elimina gran parte de Andalucía.
Las centrales nucleares deben construirse en zonas que permitan una evacuación fácil y rápida: esto elimina Galicia y el Cantábrico por su topografía montañosa.
En las dos mesetas y en el valle del Ebro hay poca agua garantizada todo el año.
El resultado del precio, el largo tiempo de diseño y construcción y la falta de agua, añadidos al miedo visceral y los bandazos de aceptación y rechazo, hacen que la energía nuclear, que sería ideal para combatir el cambio climático, y para mantener controlado el precio de la electricidad, no pueda considerarse como una alternativa viable hoy por hoy. Y si no es hoy, no sirve para frenar el cambio climático.
Una central fotovoltaica de 1 gigavatio cuesta alrededor de 1 000 millones de euros. Se puede terminar en un año, no presenta riesgos para la vida humana y no necesita agua. Lo mismo ocurre con una central eólica. Las primeras precisan mucho terreno, pero España está casi vacía. Realmente, con 10 000 km² de centrales fotovoltaicas tendríamos toda la energía que utilizamos en España. Y España tiene alrededor de 500 000 km².
La respuesta social y empresarial es clara.
Fuente: 
Antonio Ruiz de Elvira Serra Catedrático de Física Aplicada, Universidad de Alcalá
