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Los reactores nucleares alternativos no resuelven el problema de los residuos: Estudio BASE del Gobierno Alemán

25-3-24. Oficina Oficina Federal Alemana para la Seguridad de la Gestión de Residuos Nucleares
lunes, 25 marzo 2024.
Oficina Oficina Federal Alemana para la Seguridad de la Gestión de Residuos Nucleares
Los reactores nucleares alternativos no resuelven el problema de los residuos: Estudio BASE del Gobierno Alemán
Un nuevo estudio científico encargado por la Oficina Federal para la Seguridad de la Gestión de Residuos Nucleares ( BASE ) indica que el lanzamiento de reactores alternativos -también llamados «Generación IV»- no es previsible.

A pesar de una intensa publicidad por parte de los fabricantes, actualmente no vemos ningún avance que haga probable la construcción de tipos de reactores alternativos a gran escala en los próximos años. Al contrario: desde el punto de vista de la seguridad, las posibles ventajas de estos conceptos de reactores se ven superadas por las desventajas y las preguntas aún sin respuesta", afirma el presidente de BASE , Christian Kühn, y subraya: "Estos planteamientos tampoco resuelven la necesidad de crear un depósito final de residios para el reactor".

Los conceptos de reactores alternativos, incluido el SMR (Pequeños Reactores Modulares) , a menudo están vinculados a la esperanza de que puedan reducir o incluso resolver los riesgos de seguridad y los problemas de eliminación de la energía nuclear. Para comprobarlo, BASE encargó el estudio “Análisis y evaluación del estado de desarrollo, seguridad y marco regulatorio de los llamados conceptos novedosos de reactores”. El trabajo científico fue realizado por el Öko-Institut, la Universidad Técnica de Berlín y la Oficina de Física de Bremen.

“Ningún tipo de reactor alternativo haría superfluo un depósito final ”

Para ello se examinaron siete líneas tecnológicas de conceptos de reactores alternativos que se vienen discutiendo internacionalmente desde hace muchos años y que a veces se denominan “reactores de cuarta generación”. Entre ellos se encuentran, por ejemplo, los denominados reactores refrigerados por plomo y gas, reactores de sales fundidas o sistemas accionados por aceleradores. “Hoy en día, cualquiera que genere euforia en relación con conceptos de reactores alternativos ignora las cuestiones abiertas y los riesgos de seguridad. En lo que respecta a la seguridad de la eliminación de residuos nucleares, cabe señalar que ningún tipo de reactor alternativo hace innecesaria la construcción de una instalación de almacenamiento final”, subraya el presidente de BASE , Kühn.

Según sus desarrolladores, los reactores de cuarta generación deberían ofrecer ventajas sobre las centrales nucleares actuales en términos de utilización de combustible, seguridad y fiabilidad, eficiencia económica y no proliferación nuclear. Otra ventaja es que se generan menos residuos radiactivos o incluso se pueden eliminar los residuos existentes mediante estos reactores.

Los conceptos de reactor examinados en el estudio se compararon en términos de seguridad, eficiencia económica, resistencia a la proliferación y consumo de combustible. “Las líneas tecnológicas individuales, si se diseñan de forma coherente , podrían lograr ventajas potenciales en criterios individuales en comparación con los reactores de agua ligera actuales. Pero no se pueden esperar ventajas de ninguna de las líneas tecnológicas en todos los ámbitos, y en algunos ámbitos también son posibles desventajas en comparación con los reactores de agua ligera actuales”, afirma Christoph Pistner del Oeko-Institut.

Un examen en el ámbito de seis países reveló: "Incluso en un contexto internacional, los conceptos de reactores alternativos no cuestionan la tendencia anterior hacia los reactores de agua ligera ni representan una opción viable y económica para el suministro de energía en el futuro", afirma Christian von Hirschhausen de la Universidad Técnica de Berlín. “Este estudio está basado en seis estudios detallados de países ( EE.UU. , Rusia, China, Corea del Sur, Polonia, Bélgica). En particular, los EE.UU. , que se mencionan a menudo en los debates públicos, no han logrado ningún avance en el desarrollo de reactores de agua no ligera o incluso han retirado invenciones anunciadas («Reactor de ondas itinerantes»)".

Resultados del estudio

El proyecto de investigación financiado por BASE llega a las siguientes conclusiones:

  1. Estado de desarrollo: Todos los conceptos que actualmente se analizan bajo el título “Generación IV” han estado en desarrollo durante décadas, algunos desde la década de 1950, y aún no han podido alcanzar la madurez en el mercado. Todavía existe una gran necesidad de investigación y desarrollo.

    Si se pueden resolver los obstáculos técnicos y los problemas de seguridad, el tiempo adicional necesario para el desarrollo probablemente sería del orden de varias décadas. En este contexto, no se puede suponer que tales conceptos de reactores se utilizarán en una escala importante a mediados de este siglo.

    En particular, los estudios de cada país muestran que no es previsible un cambio de sistema de reactores de agua ligera a conceptos de reactores alternativos listos para la producción en serie.
     
  2. Generación de residuos: Los reactores alternativos seguirían generando residuos altamente radiactivos, algunos de los cuales difieren significativamente de los residuos de los reactores de agua ligera, por ejemplo porque no se encuentran en forma de elementos combustibles sólidos sino como sales fundidas. Esto dificultaría mucho el tratamiento de residuos, ya que los planes actuales de almacenamiento final generalmente no están diseñados para estos residuos.

    Aunque el volumen de desechos radiactivos de alta actividad podría reducirse junto con tecnologías de reprocesamiento, el volumen de desechos radiactivos de media y baja actividad aumentaría significativamente.
     
  3. Propiedades de transmutación: En teoría, los conceptos de reactores individuales examinados podrían usarse para dividir (transmutar) partes individuales de los desechos altamente radiactivos existentes . Esto implicaría mucho esfuerzo durante un largo período de tiempo.

    Sin embargo, estas medidas probablemente sólo harían una contribución comparativamente pequeña a la reducción del espacio necesario para un repositorio final o a su seguridad a largo plazo. Esto se debe, en particular, a que las sustancias que tienen el mayor impacto en la seguridad ( los productos de fisión de larga duración ) son difíciles de transmutar y, por tanto, no están destinadas a este fin.
     
  4. Normas: Las normas examinadas de organizaciones internacionales ( por ejemplo , OIEA ) y normas nacionales ( EE.UU. , Canadá y Reino Unido) a veces proporcionan requisitos muy concretos y específicos de la tecnología que se basan en décadas de experiencia operativa con reactores de agua ligera. Por lo tanto, estas normas no son directamente aplicables a los conceptos de reactores alternativos examinados.

    Actualmente se están realizando revisiones, pero debido a la experiencia operativa significativamente menor, se puede suponer que se necesitará una cantidad considerable de tiempo hasta que esté disponible un conjunto de reglas igualmente fundamentadas.

Conclusión: La expectativa formulada en el debate público y por los desarrolladores de que los conceptos de reactores alternativos puedan contribuir significativamente a resolver los problemas actuales de la tecnología nuclear no puede considerarse realista en su conjunto a la vista del estado actual de desarrollo de estos sistemas y de las ventajas y desventajas realmente probadas y esperadas de cada una de las líneas tecnológicas.

Resumen de los resultados del estudio:

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