Desintegración radiactiva más rápida mediante la transmutación
Aunque en muchos países prosigue un debate acalorado en torno a las ventajas y los inconvenientes de la energía nuclear, en todo el mundo (incluida Europa) hay treinta centrales nucleares nuevas en construcción. Algunos países, como Alemania y Suecia, se han comprometido a abandonar gradualmente la energía nuclear, ¿pero se trata de compromisos definitivos? De cualquier manera, es más que probable que la eliminación de los residuos nucleares siga siendo una cuestión candente en el futuro. Un proyecto financiado con fondos comunitarios está tratando de dar con alternativas al almacenamiento bajo tierra de los residuos radiactivos desarrollando métodos para transportarlos y acelerar la desintegración radiactiva. La palabra clave es la transmutación, un concepto que viene rondando por la mente de la comunidad científica desde hace décadas. El proyecto integrado EUROTRANS («Programa europeo de investigación sobre la transmutación de residuos nucleares de alto nivel en un sistema impulsado por un acelerador») investiga la viabilidad de una planta de transmutación. Tal planta podría ayudar a transformar unas 2.600 toneladas de residuos radiactivos altamente tóxicos y de larga vida (el peso de todas las barras de combustible nuclear usadas al año en la Unión Europea) en productos de fisión más estables o de vida más corta. Antes de que pueda hacerse la transmutación, hay que separar los radionúclidos de vida larga de los residuos radiactivos. Para conseguirlo primero tiene que llevarse a cabo la llamada espalación: los núcleos de los átomos de metales pesados son golpeados con protones de alta energía mediante un acelerador, eliminando así fragmentos de los núcleos y nucleones. Estos «neutrones de espalación» reaccionan con el núcleo radiactivo de los productos de la fisión, de forma que se transforman en otros nucleidos, proceso durante el cual se reduce gradualmente la radiactividad. Unos cincuenta socios de catorce países participan en el proyecto EUROTRANS, que es coordinado por el Centro de Investigación de Karlsruhe y está vinculado a proyectos similares en Corea del Sur, Estados Unidos y Japón. En este proyecto participan equipos de investigación que se reparten entre cinco vertientes: - desarrollo y optimización del acelerador; - acoplamiento de los componentes; - desarrollo del combustible; - tecnologías de metales líquidos pesados; - datos de materiales. Investigadores de la Universidad del Ruhr de Bochum (Alemania), por ejemplo, están modelando los mecanismos de transferencia de calor. «Estamos abordando esta parte del rompecabezas simulando la transferencia térmica de una barra de calentamiento de alto rendimiento al refrigerante usado aquí, una mezcla de plomo y bismuto», explicó el profesor Marco Koch, de la Universidad del Ruhr de Bochum, cuyo equipo colabora con otros diez grupos en este aspecto. «De esto nos proponemos deducir parámetros para la modelización de la turbulencia del flujo.» «De esta forma uno sabe cómo diseñar los canales de flujo y con qué diferencia de temperatura y velocidad del flujo será ideal la mezcla refrigerante», añadió el ingeniero Tilman Drath, también de la Universidad del Ruhr de Bochum. La investigación sobre la transmutación ya fue financiada por el Quinto Programa Marco de la UE y actualmente recibe 23 millones de euros a través del Sexto Programa Marco (6PM). El estudio se completará en la primavera de 2009, tras lo cual podría crearse una planta experimental de transmutación, según esperan los investigadores.