Análisis económico de la gestión de los residuos nucleares en España : ATI o ATC
Abstract
España se encuentra sumida en una profunda indecisión y falta de iniciativa a la hora de
gestionar sus residuos nucleares. Con el proyecto del ATC paralizado y las piscinas de
almacenamiento, ubicadas en las centrales nucleares, próximas a su saturación, en España
se sigue sin aplicar una solución a la problemática de la gestión de residuos.
Este es el principal aliciente para la elección de este proyecto, en el cual se trata de
analizar cuál de los dos tipos de almacenamientos temporales existentes es conveniente
de instalar en España. Mejor dicho, se analizará, cual es la opción más económicamente
viable para almacenar los residuos que se encuentran en las piscinas, de donde es
imprescindible sacarlo para poder llevar a cabo el desmantelamiento. Se estudiarán las
opciones reales y existentes, así como, se aportarán algunas propuestas de
almacenamiento.
Un ATC, que son las siglas de almacenamiento temporal centralizado, es, como su propio
nombre indica, un repositorio de combustible nuclear gastado. Dicho repositorio o
almacén tiene la principal característica o función, de unificar los residuos almacenados
en las piscinas que están repartidas por toda la geografía. De esta manera, se encuentra
todo este almacenado en un mismo lugar, con sus consiguientes beneficios en materia
económica y de control de la seguridad.
Un ATI, o almacenamiento temporal individualizado, es también un repositorio de
combustible nuclear gastado, pero, este se encuentra próximo a la central. El ATI, tiene
la ventaja de un ahorro en transporte de residuos, ya que permite que las piscinas puedan
ser descargadas para proceder al desmantelamiento de la central. Esto, al contrario que en
el ATC, tiene el inconveniente de tener que monitorizar cada una de las instalaciones, con
su correspondiente aumento en el coste y en la dificultad para controlar la seguridad de
los mismos.
Previo a este análisis se plasma, como se realizaría un análisis económico acerca de las
distintas estrategias de gestión de residuos, sin llegar a profundizar en él. Aun así, se
observa un patrón en todos los estudios que realizan este análisis, y es que la diferencia
entre la estrategia de ciclo cerrado y ciclo abierto siempre ronda el 10% en costes, siendo
mayor el coste del ciclo cerrado. Esto, añadido al hecho de que se están desarrollando e
investigando nuevos métodos de reciclado, así como reactores de generación IV, que
reducen de manera considerable el volumen de residuos que se almacenan, además de
aprovechar de sobremanera el combustible que permanece en los residuos, hacen que la
estrategia de reciclado a pesar de ser más cara, haya que ser tenida en cuenta. La diferencia
del 10% viene a decir que no se debe elegir una estrategia u otra en función
exclusivamente de materia económica. Los objetivos del análisis eran estimar la fecha necesaria para la operatividad del ATC,
así como determinar el coste de la solución planteada. Para ello entraban a jugar distintas
variables, tales como: el diseño y tamaño del ATI y ATC, el tipo de barriles, el tipo de
reactor, la cantidad de combustible almacenada en cada uno de los ATIs ya construidos y
en las piscinas de los reactores, la tasa de extracción del combustible gastado de las
piscinas… Debido al número tan grande de variables, se llevan a cabo ciertas
suposiciones, bastante lógicas, por lo que se pueden asemejar al caso más real.
Los estudios realizados son los siguientes:
Caso 1: Se parte del caso base, es decir, no se construye ningún ATI nuevo, tan
solo los que ya están construidos en España (Trillo, Ascó y José Cabrera) y se
construye el ATC completo.
Caso 2: Se construyen los ATIs que están proyectados (Garoña y Almaraz), así
como se mantienen los existentes. Se construye el ATC completo.
Caso 3: Se añade un ATI más al caso anterior, el de Cofrentes, que está planeada
su construcción. Se construye el ATC completo.
Propuesta 1: Se modifica el tamaño de los ATIs, doblando el tamaño de Garoña,
Asco y Almaraz. Se construye un ATC de la mitad de tamaño que el diseñado.
Propuesta 2: No se construye el ATC, todos los residuos serán almacenados en
ATIs.
La solución encontrada fue la siguiente:
CASO 1 CASO 2 CASO 3 PROPUESTA 1 PROPUESTA 2
TOTAL 4376,5 4645,1 4735,0 4122,0 2163,5
FECHA 2020 2022 2023 2025
La principal conclusión que se puede extraer del análisis realizado es que urge un
liderazgo en la toma de decisiones acerca del tipo de almacenamiento a usar en España.
Las centrales nucleares están tomando decisiones sin tener en cuenta al organismo central.
Esto se debe a la incertidumbre acerca del ATC. De todas las opciones analizadas la mejor
en términos económicos es una propuesta en la cual se dobla la capacidad de varios de
los ATIs construidos y por construir. Por tanto, se debería realizar un análisis más
profundo, de forma que se dé con la solución óptima. Spain is in deep indecision and lack of initiative when it comes to managing its nuclear
waste. With the ATC project paralyzed and the storage pools, located in the nuclear power
plants, close to their saturation, in Spain a solution to the problem of waste management
is still not applied.
This is the main incentive for the choice of this project, in which it is a question of
analyzing which of the two types of temporary storage is convenient to install in Spain.
Rather, it will be analyzed, which is the most economically viable option to store the
waste that is in the pools, where it is essential to remove it to be able to carry out the
dismantling. Actual and existing options will be studied, as will some storage proposals.
An ATC, which stands for centralized temporary storage, is, as its name implies, a
repository of spent nuclear fuel. This repository or warehouse has the main feature or
function of unifying the waste stored in the pools that are spread throughout the
geography. In this way, everything is stored in one place, with its consequent economic
benefits and security control.
An ATI, or individualized temporary storage, is also a repository of spent nuclear fuel,
but this is close to the central one. The ATI, has the advantage of a saving in waste
transport, as it allows the pools to be discharged to proceed to the decommissioning of
the plant. This, unlike in the ATC, has the disadvantage of having to monitor each of the
installations, with their corresponding increase in the cost and in the difficulty to control
the safety of the same.
Prior to this analysis, an economic analysis of different waste management strategies was
carried out, without going deeper into it. Even so, a pattern is observed in all the studies
that perform this analysis, and is that the difference between the closed cycle and open
cycle strategy is always around 10% in costs, with the cost of the closed cycle being
higher. This, added to the fact that new recycling methods are being developed and
investigated, as well as generation IV reactors, that considerably reduce the volume of
waste that is stored, besides taking advantage of the fuel that remains in the waste, make
the recycling strategy, despite being more expensive, have to be taken into account. The
difference of 10% comes to say that one should not choose a strategy or another based
solely on economic matter.
The objectives of the analysis were to estimate the date necessary for the operation of the
ATC, as well as to determine the cost of the proposed solution. For this, different variables
were involved, such as: the design and size of the ATI and ATC, the type of barrels, the
type of reactor, the amount of fuel stored in each of the ATIs already built and in the
reactor pools, the rate of extraction of spent fuel from swimming pools ... Due to the large
number of variables, certain assumptions are made, quite logical, so that they can
resemble the more real case.The studies carried out are as follows:
Case 1: It starts from the base case, that is, no new ATIs are built, only those
already built in Spain (Trillo, Ascó and José Cabrera) and the complete ATC is
built.
Case 2: The ATIs that are projected (Garoña and Almaraz) are constructed, as
well as existing ones. Complete ATC is built.
Case 3: A further ATI is added to the previous case, that of Cofrentes, which is
planned to be built. Complete ATC is built.
Proposal 1: The size of the ATIs is modified, doubling the size of Garoña, Asco
and Almaraz. A half-size ATC is constructed.
Proposition 2: The ATC is not built, all waste will be stored in ATIs.
The solution found was as follows:
CASE 1 CASE 2 CASE 3 PROPOSAL 1 PROPOSAL 2
TOTAL 4376,5 4645,1 4735,0 4122,0 2163,5
DATE 2020 2022 2023 2025
The main conclusion that can be drawn from the analysis carried out is that there is a need
for leadership in the decision making about the type of storage to be used in Spain.
Nuclear power plants are making decisions without taking into account the central body.
This is due to uncertainty about ATC. Of all the options analyzed the best in economic
terms is a proposal in which doubles the capacity of several of the ITAs constructed and
to be constructed. Therefore, a more in-depth analysis should be carried out, so that the
optimal solution is achieved.
Trabajo Fin de Máster
Análisis económico de la gestión de los residuos nucleares en España : ATI o ATCTitulación / Programa
Máster Universitario en Ingeniería IndustrialMaterias/ UNESCO
33 Ciencias tecnológicas3308 Ingeniería y tecnología ambiental
330805 Eliminación de residuos radioactivos
53 Ciencias económicas
5312 Economía sectorial
531205 Energía
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