Cuando se habla de utilizar combustibles nucleares que produzcan mayor cantidad de energía y generen menos residuos contaminantes una de las principales preocupaciones es si esto no provocará un mayor nivel de riesgo. Aquí veremos un resultado sorprendente a nivel de seguridad de las pruebas que se han realizado.
Estos nuevos combustibles para reactores nucleares están dando mucho de qué hablar
Actualmente se requiere incrementar la producción energética pero sin menoscabo del planeta por la contaminación generada y una alternativa podría ser la energía nuclear, ya que se trata de una fuente cero emisión. Sin embargo, hay que tener en cuenta el detalle de la seguridad, requiriéndose de combustibles nucleares que no resulten riesgosos.
En pleno debate sobre el rol de la energía nuclear en la transición energética se están realizando pruebas con uranio enriquecido, esta vez al 6% en lugar de 3% y hasta 5%, con expectativas de extensión de los ciclos operativos y aumento de la producción de este tipo de energía sin modificaciones de la infraestructura del reactor.
La introducción de este combustible a un reactor comercial localizado en Georgia por parte de la empresa Southern Nuclear representa un hito en la historia de la producción de energía nuclear. Se realizó como parte de un programa conjunto con la empresa Westinghouse Electric y el Departamento de Energía estadounidense. Entre sus características destaca:
- En lugar de 18 meses sin recarga como los reactores actuales, los nuevos no requieren recarga durante 24 meses
- De duración similar a los reactores de fusión actualmente en construcción en Virginia.
- La inclusión de aditivos en el nuevo combustible (por ejemplo, cromo y alumina) induce una reducción de la cantidad de gases radiactivos liberados
- Los aditivos también provocan una mejora en la estabilidad térmica.
- Hay un mayor nivel de seguridad porque la estructura de grano modificada produce una mejor retención de los productos de fisión.
Una medida inédita con uranio enriquecido que marca un hito en el campo de la energía nuclear
El Programa de Combustible Tolerante a Accidentes del Departamento de Energía de EEUU o DOE, por sus siglas en inglés, tiene como objetivo incentivar la mejora de la seguridad del ciclo del combustible y la reducción de los costos operativos, llevándose a cabo pruebas con uranio con una tasa de enriquecimiento de 6%.
Los pellets procedieron del preparado inicial de polvo de óxido de uranio enriquecido aportado por el Laboratorio Nacional de Idaho. El polvo se procesó aún más para obtener pastillas de combustible y se convirtió en pasadores antes de enviarlos a la Unidad 2 de Vogtle para realizar pruebas comerciales.
Además de la extensión de los ciclos de operación de un tiempo de 18 meses a 24 meses por efecto de este combustible con mayor enriquecimiento, se puede lograr el incremento de la potencia de salida y reducción de la cantidad de residuos producidos por el reactor mientras se encuentre en funcionamiento.
El futuro de la energía nuclear depende de una carrera asegurada que está empezando
Por primera vez se lleva a cabo una acción de este tipo en un reactor comercial en Estados Unidos donde se realiza la irradiación de uranio enriquecido mayor a 5% Tal acción conlleva a la producción energética adicional de manera confiable al permitir este mayor nivel de enriquecimiento una duración más extensa del combustible.
Se trata de combustible enriquecido hasta en un 6% en uranio-235 cuando el funcionamiento normal de un reactor comercial es con combustible con enriquecimiento entre 3-5%. Se asumen las implicaciones como altamente relevantes, pues los reactores actuales podrían aportar un 20% más de electricidad sin grandes reformas estructurales.
En conclusión, estos nuevos combustibles nucleares prometen mayor producción y menos contaminación, en cuanto al peligro que implica su uso el proceso contempla una revisión del combustible luego de cada ciclo y una vez completadas las pruebas se realiza una revisión exhaustiva, lo que en cierta forma una mayor atención ante un problema de la energía nuclear.
