En 2003, un importante estudio elaborado por los defensores de la energía nuclear en el Instituto Tecnológico de Massachusetts identificó los costos, la seguridad, la proliferación y los residuos como los cuatro “problemas sin resolver” de la energía nuclear. En notas anteriores analizamos dos problemas: los costos, incluido en el grupo por el MIT y los tiempos de construcción, no incluido. Ahora veremos uno de los tres restantes señalados por el MIT: Residuos.
Por Juan Vernieri
Las afirmaciones de los defensores de los SMR sobre la no producción de residuos, no son creíbles. En realidad, los pequeños reactores modulares generarán proporcionalmente más desechos radiactivos que las centrales nucleares convencionales, además la radiotoxicidad del plutonio de los SMR es al menos un 50 % más alta que la del plutonio gastado en una central convencional por unidad de energía extraída.
Un estudio publicado el 31 de mayo de 2022 en Proceedings of the National Academy of Sciences llegó a la conclusión: “Nuestros resultados muestran que la mayoría de los diseños de reactores modulares pequeños en realidad aumentarán el volumen de desechos nucleares que necesitan gestión y eliminación, por factores de 2 a 30 para los reactores en nuestro estudio de caso”, dijo la autora principal del estudio, Lindsay Krall, becaria postdoctoral en el Centro para la Seguridad y la Cooperación Internacional (CISAC) de la Universidad de Stanford.
Los desarrolladores de los SMR sostienen que los reactores modulares pequeños reducirán significativamente la masa de combustible nuclear gastado generado en comparación con los reactores nucleares convencionales mucho más grandes. Pero esa conclusión no es real, según Krall y sus colegas.
Se han propuesto docenas de diseños de reactores modulares pequeños. Para su estudio, Krall analizó los flujos de desechos nucleares de tres tipos de reactores modulares pequeños que están desarrollando Toshiba, NuScale y Terrestrial Energy. Cada empresa utiliza un diseño diferente. Los resultados de los estudios de casos fueron corroborados por cálculos teóricos y una encuesta de diseño más amplia. Este enfoque triple permitió a los autores sacar conclusiones de peso.
“El análisis fue difícil porque ninguno de estos reactores está en funcionamiento todavía”, dijo el coautor del estudio, Rodney Ewing, profesor Frank Stanton de Seguridad Nuclear en Stanford y codirector de la CISAC.
Fuga de neutrones
La energía se produce en un reactor nuclear cuando un neutrón divide un átomo de uranio en el núcleo del reactor, generando neutrones adicionales que luego dividen otros átomos de uranio, creando una reacción en cadena. Pero algunos neutrones escapan del núcleo, un problema llamado fuga de neutrones, y golpean los materiales estructurales circundantes, como el acero y el hormigón. Estos materiales se vuelven radiactivos cuando son “activados” por la pérdida de neutrones del núcleo.
El nuevo estudio encontró que, debido a su tamaño más pequeño, los reactores modulares pequeños experimentarán más fugas de neutrones que los reactores convencionales. Este aumento de las fugas afecta la cantidad y la composición de sus flujos de desechos.
“Cuantos más neutrones se filtren, mayor será la cantidad de radiactividad creada por el proceso de activación de los neutrones”, dijo Ewing. “Descubrimos que los pequeños reactores modulares generarán al menos nueve veces más acero activado por neutrones que las centrales eléctricas convencionales. Estos materiales radiactivos deben gestionarse cuidadosamente antes de su eliminación, lo que será costoso”.
Mayores volúmenes
El estudio también encontró que el combustible nuclear gastado de los pequeños reactores modulares se descargará en mayores volúmenes por unidad de energía extraída y puede ser mucho más complejo que el combustible gastado descargado de las centrales eléctricas existentes.
Entrada relacionada:
La energía nuclear está en declive porque tiene cuatro problemas sin resolver | 2.° parte
La energía nuclear está en declive porque tiene cuatro problemas sin resolver | 1.° parte
No hay comentarios:
Publicar un comentario